BlockChain-for-Government-Services-v1

บรรณาธิการบริหาร : ดร.ศกั ด์ิ เสกขุนทด บรรณาธกิ าร : นายวบิ ูลย์ ภัทรพิบูล นายพสิ ิษฐ์ ปยิ พสุนทรา คณะผ้จู ดั ทำ� : ดร.มณฑา ชยากรวิกรม นายเกียรตศิ กั ดิ์ วงศป์ ระเสริฐ นายสมมนสั เกตผุ ่อง นายชฎิล อินทระนก นายสถาพน พฒั นะคูหา ฝ่ายศิลป์ และครเี อทฟี : นายสวุ ินนั ท์ ฤกษ์สงา่ นายธามัน ศริ กิ ุล นางสาววริยา สรรคชา นายวิรฬุ ห์ ดารากยั จดั ทำ�โดย : สำ� นักงานพัฒนารฐั บาลดิจทิ ลั (องค์การมหาชน) พมิ พ์ครั้งท่ี 1 : พ.ศ. 2562 จำ� นวน : 700 เล่ม ส�ำนกั งานพฒั นารัฐบาลดิจทิ ัล (องคก์ ารมหาชน) (สพร.) Digital Government Development Agency (Public Organization) (DGA) อาคารบางกอกไทยทาวเวอร์ 108 ถนนรางน�้ำ แขวงถนนพญาไท เขตราชเทวี กรงุ เทพฯ 10400 โทรศพั ท์ : (+66) 0 2612 6000 โทรสาร : (+66) 0 2612 6011 , (+66) 0 2612 6012 Contact Center : (+66) 0 2612 6060 อีเมล : [email protected]



ค�ำน�ำ เทคโนโลยี Blockchain เปน็ เทคโนโลยที เ่ี ขา้ มาขบั เคลอื่ นการพฒั นาเศรษฐกจิ และสังคมโลกในยุคดิจทิ ัล ซ่ึงได้รับความสนใจและท�ำการศึกษากันอย่าง กวา้ งขวางทง้ั ในประเทศและตา่ งประเทศ นอกจากเทคโนโลยี Blockchain จะเขา้ มา ปฏิวัติโลกธุรกิจ และแวดวงการเงินการธนาคารแล้ว ยังมีบทบาทในการยกระดับ การบริหารงานภาครฐั เพอ่ื เขา้ สกู่ ารเปน็ รฐั บาลดจิ ิทลั (Digital Government) รวมถงึ การเปลยี่ นวิถชี วี ิตของประชาชนไปสคู่ วามสะดวกสบายมากขึน้ เชน่ เดยี วกบั อทิ ธิพล ของโลกออนไลนใ์ นขณะนี้ ดงั นนั้ นกั วางแผน นกั กลยทุ ธ์ ตลอดจนผกู้ ำ� หนดนโยบาย ภาครัฐ จึงควรตระหนักถึงอิทธพิ ล และผลกระทบของเทคโนโลยี Blockchain ที่จะเกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้นี้ เพ่ือเตรยี มความพร้อมต่อโอกาสและความท้าทาย ในอนาคตที่จะท�ำให้ประเทศไทยมีความได้เปรียบ เมื่อเทคโนโลยี Blockchain ถกู นำ� มาใชง้ านอย่างเต็มรปู แบบ สำ� นกั งานพฒั นารฐั บาลดจิ ทิ ลั (องคก์ ารมหาชน) สพร. หรือ DGA มภี ารกจิ หลกั ท่ีส�ำคัญในการขับเคล่ือนรัฐบาลดิจิทัล โดยเฉพาะด้านการส่งเสรมิ และสนับสนุน การบูรณาการและแลกเปล่ียนข้อมูลระหว่างหน่วยงานของรัฐ การเปิดเผยข้อมูล ภาครัฐผ่านเทคโนโลยีดิจทิ ัล และเป็นศูนย์กลางการแลกเปล่ียนทะเบียนข้อมูล ดจิ ิทลั ภาครฐั เพอื่ อำ� นวยความสะดวกใหป้ ระชาชนและการดำ� เนนิ งานของหนว่ ยงาน ภาครัฐ ดังน้ัน Blockchain จงึ เป็นเทคโนโลยีดิจทิ ัลท่ีส�ำคัญเหมาะสมในการ นำ� มาใชใ้ นงานบรกิ ารภาครฐั ในดา้ นการจดั เกบ็ ขอ้ มลู ภาครฐั เนอื่ งจากมคี ณุ ลกั ษณะ ท่ีมีความถกู ต้องเทีย่ งตรงของขอ้ มูล (Data Integrity) ความโปร่งใสในการเข้าถงึ ข้อมลู (Data Transparency) และมีความสามารถในการท�ำงานไดอ้ ยา่ งต่อเนือ่ ง ของระบบ (Availability) สามารถมาใช้ในการจัดเก็บข้อมูลภาครัฐ เป็นการ เปดิ โอกาสให้ประชาชน มสี ทิ ธเิ ปน็ เจา้ ของขอ้ มลู ของตนเองอย่างแท้จริง รวมไปถึง โอกาสในการเขา้ ถึงข้อมูลภาครัฐต่าง ๆ งา่ ยขนึ้ ซึ่ง สพร. ไดม้ ีการน�ำเทคโนโลยี Blockchain มาพัฒนาเพอ่ื ให้บรกิ ารแก่ภาครัฐและประชาชนในอนาคตอันใกล้น้ี

และเพอ่ื สง่ เสริมใหท้ กุ ภาคสว่ น “รู้ รบั ปรบั ใช”้ เทคโนโลยใี หมไ่ ดอ้ ยา่ งตอ่ เนอื่ ง สพร. จงึ ได้จัดท�ำหนังสือ การใช้งานเทคโนโลยี Blockchain ส�ำหรับภาครัฐ (Blockchain for Government Services) ฉบบั ภาษาไทยขึน้ เพอ่ื เผยแพรอ่ งคค์ วามรู้ เก่ียวกับเทคโนโลยี Blockchain รวมถึงบทวิเคราะห์การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี Blockchain โดยเน้ือหาในหนงั สอื แบ่งออกเปน็ 3 สว่ นด้วยกนั ดังต่อไปน้ี การใหค้ วามรู้พื้นฐานเกยี่ วกับหลักการทำ� งาน ของเทคโนโลยี Blockchain การประยุกต์ใชเ้ ทคโนโลยี Blockchain เพอ่ื งานบรกิ ารภาครัฐ กรณศี ึกษาตา่ งประเทศ แนวคดิ และหลกั การประยกุ ตใ์ ช้เทคโนโลยี Blockchain ส�ำหรับภาครัฐ ภายใต้บริบทของประเทศไทย คณะผู้จัดท�ำหวังเป็นอย่างย่ิงว่าหนังสือเล่มน้ี จะเป็นประโยชน์ต่อสาธารณะ ทั้งภาคเอกชน และประชาชนท่ีสนใจ รวมถึงหน่วยงานภาครัฐสามารถน�ำไป ประยกุ ตใ์ ชเ้ พอ่ื ยกระดบั คณุ ภาพบรกิ ารใหม้ ปี ระสทิ ธิภาพและทนั สมยั ถกู ใจประชาชน มากยง่ิ ข้ึน ส�ำหรับหนังสอื ฉบบั น้ี สพร. ได้จดั ท�ำเป็น e-Magazine แจกฟรี สามารถ ดาวนโ์ หลดไดท้ เ่ี ว็บไซต์ www.dga.or.th คณะผจู้ ดั ทำ�

สารบญั 02 13 คำ� น�ำ 18 อภธิ านศัพท์ 19 บทที่ 1 22 บทน�ำ 25 37 เทคโนโลยี Blockchain 45 หลกั การทำ� งานของเทคโนโลยี Blockchain 45 องคป์ ระกอบของเทคโนโลยี Blockchain 45 ประเภทของ Blockchain 46 คณุ ลกั ษณะพน้ื ฐานทส่ี ำ� คญั ของเทคโนโลยี Blockchain 47 • ความถกู ตอ้ งเทยี่ งตรงของขอ้ มลู (Data Integrity) 48 • ความโปรง่ ใสในการเขา้ ถงึ ขอ้ มลู (Data Transparency) 51 • ความสามารถในการทำ� งานไดอ้ ยา่ งตอ่ เนอื่ งของระบบ (Availability) 51 เกณฑก์ ารพจิ ารณาเลอื กใชเ้ ทคโนโลยี Blockchain 53 รปู แบบการประยกุ ตใ์ ชเ้ ทคโนโลยี Blockchain 58 • เงินดจิ ทิ ลั (Cryptocurrency) • บริการพสิ จู นท์ ราบ (Proof of Services) 60 • สญั ญาอจั ฉรยิ ะ (Smart Contract) 61 • ระบบ/บริการอตั โนมตั ิ (Decentralized Autonomous Systems/ 70 Services) บทที่ 2 การประยกุ ตใ์ ชเ้ ทคโนโลยี Blockchain เพื่องานบรกิ ารภาครฐั กรณีศึกษาต่างประเทศ การประยกุ ตใ์ ชเ้ ทคโนโลยี Blockchain เพอื่ งานบริการภาครฐั กรณศี กึ ษาตา่ งประเทศ ประโยชนข์ องการนำ� เทคโนโลยี Blockchain มาใชส้ ำ� หรบั งานบริการภาครฐั

ขอ้ จำ� กดั ของการนำ� เทคโนโลยี Blockchain มาใชเ้ พอื่ งานบรกิ ารภาครฐั 74 รปู แบบการประยกุ ตใ์ ชเ้ ทคโนโลยี Blockchain เพอ่ื งานบริการภาครฐั 80 • การพสิ จู นต์ วั ตน (Identity Management) 82 • การบริหารจดั การการจดั เกบ็ ขอ้ มลู (Data Record Management) 86 • การตดิ ตามธรุ กรรม (Transaction Traceability) 93 ปจั จยั ความสำ� เรจ็ ในการประยกุ ตใ์ ชเ้ ทคโนโลยี Blockchain 98 เพอื่ งานบรกิ ารภาครฐั • การจดั ตงั้ คณะทำ� งานแหง่ ชาติ (The National Blockchain Council) 99 • การสรา้ งระบบนเิ วศของเทคโนโลยี Blockchain 103 (Blockchain Ecosystem) • การสรา้ งการกำ� กบั ดแู ลการใชง้ านเทคโนโลยี Blockchain 103 (Blockchain Governance) • การกำ� หนดมาตรฐานเกยี่ วกบั เทคโนโลยี Blockchain 105 • การพฒั นาบคุ ลากรทมี่ คี วามรคู้ วามสามารถดา้ นเทคโนโลยี Blockchain 109 บทท่ี 3 113 แนวคิดและหลกั การประยุกตใ์ ชเ้ ทคโนโลยี Blockchain 114 สำ� หรบั ภาครัฐ ภายใต้บรบิ ทของประเทศไทย 130 144 หลกั การและเหตผุ ลการประยกุ ตใ์ ชเ้ ทคโนโลยี Blockchain สำ� หรบั ภาครฐั ไทย 168 การประยกุ ตใ์ ชเ้ ทคโนโลยี Blockchain เพอื่ การบรู ณาการบรกิ าร และแลกเปลยี่ นขอ้ มลู ภาครฐั กรณศี กึ ษาการจดั ทำ� ระบบตน้ แบบ e-Referral โดยใชเ้ ทคโนโลยี Blockchain เอกสารแนบทา้ ย 1

สารบญั ภาพ รปู ภาพที่ 2 รูปภาพที่ 4 การเช่อื มโยงข้อมลู องค์ประกอบของ ของเทคโนโลยี Blockchain เทคโนโลยี Blockchain รปู ภาพท่ี 1 รูปภาพท่ี 3 รูปภาพท่ี 5 ระบบแบบ หลักการท�ำงาน โครงสรา้ งการ Centralised, ของเทคโนโลยี Blockchain เช่ือมโยง Block Decentralised และ Distributed 23 25 26 19 20 27 รปู ภาพที่ 6 31 รปู ภาพท่ี 8 โครงสรา้ งภายใน Block หลกั การ Hash ขอ้ มูล ของ Bitcoin ชุดใหญ่โดยใช้รูปแบบ 30 รปู ภาพท่ี 7 37 Hash Tree ตัวอย่างการแสดง Block รูปภาพที่ 9 Information ของ Bitcoin Public Blockchain

รูปภาพท่ี 11 รูปภาพที่ 13 กระบวนการตัดสนิ ใจ การจ�ำแนกกลมุ่ Blockchain ก่อนการนำ� เทคโนโลยี Application Blockchain มาใช้ รูปภาพท่ี 10 รูปภาพที่ 12 รปู ภาพท่ี 14 Private การประยุกต์ใช้ การประยุกต์ใชเ้ ทคโนโลยี Blockchain เทคโนโลยี Blockchain Blockchain สำ� หรบั งานบรกิ าร ในภาคส่วนตา่ ง ๆ ภาครัฐของประเทศตา่ ง ๆ 39 47 49 62 50 BLOCKCHAIN 63 รูปภาพท่ี 15 84 รูปภาพที่ 17 ผลการส�ำรวจความคาดหวงั ใน ระบบยืนยันและพิสจู นต์ ัวตน การน�ำเทคโนโลยี Blockchain บนเทคโนโลยี Blockchain 82 มาใช้ในภาครัฐ 98 รูปภาพท่ี 18 รปู ภาพท่ี 16 ปจั จยั ความส�ำเรจ็ ในการประยุกต์ใช้ การจัดกลุม่ การน�ำเทคโนโลยี เทคโนโลยี Blockchain สำ� หรบั Blockchain มาใช้กบั งาน งานบริการภาครัฐ บริการภาครัฐ

สารบญั ภาพ (ตอ่ ) รปู ภาพท่ี 19 รูปภาพที่ 21 วิสยั ทัศน์รฐั บาลดิจิทัล ระบบบรู ณาการการใหบ้ รกิ าร ภาครฐั โดยใช้ Enterprise Service Bus (ESB) รูปภาพที่ 23 รปู ภาพท่ี 20 รูปภาพที่ 22 องคป์ ระกอบทาง เทคนคิ การบรู ณาการ แนวโนม้ เทคโนโลยที ี่ งานบรกิ ารภาครฐั ส�ำคัญส�ำหรับการ บนเทคโนโลยี พัฒนารฐั บาลดจิ ทิ ัล การเชอื่ มโยง Blockchain บรู ณาการ การใหบ้ รกิ ารภาครฐั 136 โดยใชเ้ ทคโนโลยี 115 120 131 134Blockchain 139 รูปภาพท่ี 24 148 รปู ภาพท่ี 26 แสดงระบบนิเวศการให้บริการ ภาพรวสถาปตั ยกรรมระบบตน้ แบบ หน่วยงานภาครัฐ e-Referral บนเทคโนโลยี Blockchain 142 รปู ภาพท่ี 25 151 รูปภาพท่ี 27 แผนภาพจำ� ลองขัน้ ตอนการ รายละเอียดการออกแบบ ขออนญุ าตการเข้ามาใน ระบบต้นแบบ e-Referral ราชอาณาจักรช่วั คราว บนเทคโนโลยี Blockchain เพ่ือเขา้ รับการรักษาพยาบาล

รูปภาพท่ี 29 รปู ภาพท่ี 31 ตวั อยา่ งการเขยี นโปรแกรม โรงพยาบาลปลายทางสามารถ ของการ บรหิ ารสทิ ธใิ นการ ส่งค�ำขอส่งตอ่ ผปู้ ว่ ย เขา้ ถงึ และใชง้ านขอ้ มลู ผปู้ ว่ ย ผ่านหน้าจอระบบ e-Referral โดยใช้ Smart Contract รปู ภาพที่ 28 รูปภาพที่ 30 รูปภาพที่ 32 แผนภาพแสดงขนั้ ตอน โรงพยาบาลต้นทาง โรงพยาบาลปลายทาง การส่งตอ่ ผปู้ ว่ ย สามารถสง่ ต่อผปู้ ว่ ย สามารถเขา้ ดูข้อมลู ระหวา่ งโรงพยาบาล ผ่านหน้าจอระบบ ผู้ปว่ ยในระบบ 13 แฟ้มได้ e-Referral 155 157 159 158 159 for GOVERNMENT SERVICES 160 รูปภาพที่ 33 161 รูปภาพท่ี 35 โรงพยาบาลปลายทางสามารถ หนา้ จอ Dashboard แสดงรายงาน ตอบรบั ปฏเิ สธ หรือขอเลอ่ื นเวลา ต่าง ๆ ของระบบ e-Referral การส่งต่อผู้ป่วยได้ 161 รูปภาพท่ี 36 160 รูปภาพท่ี 34 หนา้ จอส�ำหรบั การ Performance ตวั อย่าง Log การส่งต่อผปู้ ว่ ย Monitoring, Report และ Throughput ของระบบ e-Referral ใน Component ตา่ ง ๆ ของระบบ Hyperledger Blockchain

สารบัญตาราง BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES ตารางที่ 1 ตารางท่ี 2 ตารางที่ 3 ตารางเปรยี บเทียบ ตารางแสดงการประยกุ ต์ ตารางสรุป คุณสมบัตขิ องเทคโนโลยี ใช้เทคโนโลยี Blockchain ความเป็นไปได้ Blockchain สำ� หรบั งานบรกิ าร ในการประยุกต์ใช้ ในแต่ละประเภท ภาครฐั ในตา่ งประเทศ เทคโนโลยี Blockchain สำ� หรับงานบรกิ าร 41 81 ภาครฐั ของประเทศไทย 122

Blockchain อภิธานศัพท์ Block เทคโนโลยีการจัดเก็บข้อมูลแบบ Shared Database หรือ Nonce ทร่ี จู้ กั กนั ในชอ่ื “Distributed Ledger Technology (DLT)” Previous Hash โดยเปน็ รปู แบบการบนั ทกึ ขอ้ มลู ทร่ี บั ประกนั ความปลอดภยั วา่ Current Hash ขอ้ มูลที่ถูกบันทึกไปก่อนหนา้ น้ันไมส่ ามารถท่ีจะเปลี่ยนแปลง หรอื แก้ไข ซึง่ ทุกผู้ใช้งานจะได้เห็นข้อมูลชุดเดียวกันทั้งหมด โดยใช้หลักการ Cryptography และความสามารถของ Distributed Computing เพอ่ื สรา้ งกลไกความนา่ เช่อื ถอื ชุดบรรจุข้อมูล แบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนของข้อมูล ตา่ ง ๆ ทต่ี อ้ งการบรรจลุ งใน Block เรียกวา่ Block Data เชน่ ขอ้ มลู การทำ� ธรุ กรรมตา่ ง ๆ และสว่ นของ Block Header ทใี่ ชเ้ กบ็ ขอ้ มลู ประจำ� Block นนั้ ๆ ไดแ้ ก่ หมายเลข Block, คา่ Nounce, คา่ Previous Hash และคา่ Current Hash เปน็ ตน้ คา่ ทถี่ กู สมุ่ ข้นึ มา เพอื่ ใชใ้ นการคน้ หาคา่ Hash ของ Block ซง่ึ จะตอ้ งเปน็ ไปตามกฎของระบบทไ่ี ดก้ ำ� หนดไว้ โดยคา่ Hash ที่ได้นั้นจะต้องมีค่าต�่ำกว่าค่า Target หรืออีกชอ่ื หนึ่ง คือ ค่า Difficulty น่ันเอง ซงึ่ ส่วนใหญ่มักใช้ในการออกแบบ โครงสรา้ ง Block ของ Bitcoin คา่ Current Hash ของ Block กอ่ นหนา้ ซึง่ เปรียบไดก้ บั คา่ Digital Signature ของ Block กอ่ นหนา้ โดยจะถกู จดั เกบ็ อยใู่ นโครงสรา้ งของ Block ถดั ไปเสมอ และหากมกี ารแกไ้ ข ขอ้ มลู ใน Block กอ่ นหนา้ จะทำ� ใหค้ า่ Hash ของ Block ไมเ่ ทา่ กนั ทง้ั นใ้ี นการออกแบบโครงสรา้ ง Block แตล่ ะแพลตฟอรม์ อาจ มกี ารใชช้ อื่ เรียกทแ่ี ตกตา่ งกนั ออกไป คา่ Hash ของขอ้ มลู ทงั้ หมดใน Block นนั้ ๆ รวมถงึ คา่ Previous Hash ของ Block ก่อนหน้าน้ันด้วย ท้ังนี้ในการออกแบบ โครงสร้าง Block แต่ละแพลตฟอร์มอาจมีการใช้ชือ่ เรียก ทแี่ ตกตา่ งกนั ออกไป บทน�ำ 13

Hash Value คา่ ผลลพั ธท์ ไ่ี ดจ้ ากกระบวนการทำ� Hash Function โดยการทำ� Hash Function คอื การนำ� ขอ้ มลู ตน้ ฉบบั ทต่ี อ้ งการแปลงขอ้ มลู มาผา่ นกระบวนการทางคณติ ศาสตร์ ซึง่ เปน็ ฟงั กช์ นั ทางเดยี ว ในการแปลงขอ้ มลู ใหอ้ ยใู่ นรปู แบบทมี่ ลี กั ษณะเฉพาะของขอ้ มลู และมขี นาดความยาวทค่ี งทเ่ี สมอโดยขอ้ มลู ตน้ ฉบบั ทผ่ี า่ นการทำ� Hash Function แลว้ จะไมส่ ามารถดำ� เนนิ การยอ้ นกลบั เพอ่ื ใหไ้ ด้ ซง่ึ ขอ้ มลู เดมิ Consensus การกำ� หนดขอ้ ตกลงและความเหน็ ชอบรว่ มกนั ระหวา่ งสมาชกิ ในเครือขา่ ย Blockchain โดยสมาชกิ ตอ้ งยอมรบั กฎระเบยี บ ร่วมกัน ด้วยกลไกในการควบคุมความถูกต้องของข้อมูลใน ทกุ Node ผา่ นอลั กอริทมึ ตา่ ง ๆ เพอ่ื ใหข้ อ้ มลู มคี วามถกู ตอ้ ง เทยี่ งตรงและเปน็ ขอ้ มลู ชดุ เดยี วกนั รวมทง้ั ขอ้ มลู มกี ารจดั เกบ็ ที่สอดคล้องและมีล�ำดับการจัดเก็บตรงกัน ทั้งน้ี กระบวน Consensus มอี ยูด่ ว้ ยกันหลายวิธี โดยการเลือกใชว้ ธิ ีใดนนั้ ขึ้นอยกู่ บั ความเหมาะสมของ Blockchain ในแตล่ ะประเภท Proof-of-Work เปน็ กระบวนการ Consensus วิธีหนง่ึ โดยใชก้ ารแกป้ ญั หา ทางคณิตศาสตร์ซง่ึ มีความซับซ้อนและต้องใช้เวลาในการ แกป้ ญั หานน้ั ๆ จาก Nodes ตา่ ง ๆ ทอ่ี ยใู่ นเครอื ขา่ ยหรอื เรยี กวา่ “Miner” เพ่ือยืนยันความน่าเชอ่ื ถือของข้อมูลที่จะถูกบันทึก เขา้ มาในเครือขา่ ย โดย Miner จะไดร้ บั คา่ ตอบแทนจากการทำ� Proof-of-Work และดว้ ยวิธีการดงั กลา่ วทำ� ใหก้ ารแกไ้ ขขอ้ มลู ทถ่ี กู บนั ทกึ ลงในระบบ Blockchain แลว้ นนั้ ทำ� ไดย้ ากโดยทไี่ ม่ แกไ้ ขขอ้ มลู ใน Block ถดั ๆ ไป ซง่ึ จะตอ้ งทำ� Proof-of-Work ในทุกBlock ซงึ่ ค่อนข้างยุ่งยากและใช้เวลาในการค�ำนวณ พอสมควร อกี ทงั้ ยงั จะตอ้ งทำ� การแกไ้ ขทกุ Block ในเวลาเดยี วกนั ซ่ึงการจะแกไ้ ขปญั หาดงั กลา่ วในระยะเวลาทจี่ ำ� กดั จึงเปน็ เร่ืองท่ี เป็นไปได้ยากมากด้วยความสามารถของเครื่องคอมพิวเตอร์ ในปจั จบุ นั ดงั นน้ั เปา้ หมายการทำ� Proof-of-Work ในเทคโนโลยี Blockchain จงึ เป็นการป้องกันการโจมตีระบบด้วยการเพิ่ม ตน้ ทนุ ทางเศรษฐศาสตรใ์ หก้ บั ผโู้ จมตี เพอ่ื ใหเ้ กดิ ความไมค่ มุ้ คา่ ทจี่ ะทำ� การโจมตี 14 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

Proof-of-Stake เป็นกระบวนการ Consensus วิธหี นึ่ง โดยใช้หลักการ วาง “สนิ ทรพั ย”์ ของผตู้ รวจสอบ (Validator) ในการยนื ยนั ธรุ กรรม ผู้ตรวจสอบท่ีท�ำการวางสินทรัพย์จ�ำนวนมากจึงมีโอกาสสูง ทจี่ ะไดร้ บั สทิ ธใิ์ นการเขยี นขอ้ มลู ธรุ กรรมบนBlockถดั ไปโดยผทู้ ี่ ท�ำการเขยี นข้อมูลบน Block ถัดไปจะได้รับค่าธรรมเนียม การดำ� เนนิ งานเปน็ รางวลั ตอบแทน Proof-of-Authority เปน็ กระบวนการ Consensus วิธหี นงึ่ โดยทำ� ขอ้ ตกลงรว่ มกนั ในการก�ำหนดสิทธผิ์ ู้ใช้งานหรอื องค์กรที่เชอื่ ถือได้ ส�ำหรับ การทำ� ธรุ กรรมด้วยวธิ กี ารระบชุ ื่อผใู้ ช้อย่างเปน็ ทางการให้กบั ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียแต่ละ Node บนเครือข่าย Blockchain ในการทำ� ธรุ กรรมจะไดร้ บั การตรวจสอบสทิ ธิ์จากบญั ชีทไ่ี ดร้ บั อนมุ ตั ิ หรือเรียกวา่ ผตู้ รวจสอบ (Validator) ซ่งึ ทำ� หนา้ ทใ่ี นการรกั ษา ความปลอดภยั โดยใชร้ ปู แบบการหมนุ เวยี นสทิ ธิเพอื่ กระจาย ความรบั ผดิ ชอบ และเปน็ การสรา้ งความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งหนว่ ยงาน อยา่ งเปน็ ธรรม Practical Byzantine เปน็ กระบวนการ Consensus วิธหี นงึ่ โดยใชห้ ลกั การเสยี งขา้ งมาก Fault Tolerance ซง่ึ ตอ้ งมจี ำ� นวนผตู้ รวจสอบ (Validator) ทงั้ สนิ้ จำ� นวน 3f+1 (PBFT) Node เพอ่ื รบั ประกนั ความถกู ตอ้ งของระบบ โดย f คอื จำ� นวน ผตู้ รวจสอบทไ่ี มส่ ามารถทำ� งานไดใ้ นขณะนน้ั Public Blockchain/ Blockchain วงเปิดท่ีอนุญาตให้ทุกคนสามารถเข้าใช้งาน Permissionless ไมว่ า่ จะเปน็ การอา่ น หรอื การทำ� ธรุ กรรมตา่ ง ๆ ไดอ้ ยา่ งอสิ ระ Blockchain โดยไมจ่ ำ� เปน็ ตอ้ งขออนญุ าต ตวั อยา่ งของระบบ Blockchain แบบเปดิ สาธารณะ เชน่ Bitcoin, Ethereum Private Blockchain/ Blockchain วงปิดที่เข้าใช้งานได้เฉพาะผู้ที่ได้รับอนุญาต Permission เทา่ นน้ั ซ่งึ สว่ นใหญเ่ ปน็ การสรา้ งขึ้นเพอ่ื ใชง้ านภายในองคก์ ร ดงั นนั้ ขอ้ มลู การทำ� ธรุ กรรมตา่ ง ๆ จะถกู จำ� กดั อยเู่ ฉพาะภายใน Blockchain เครือข่าย ซ่ึงประกอบไปด้วยสมาชิกที่ได้รับอนุญาตเทา่ นนั้ ตวั อยา่ งของระบบ Blockchain แบบปดิ เชน่ Hyperledger, Corda, Tendermint บทนำ� 15

Consortium Blockchain ทเี่ ปดิ ใหใ้ ชง้ านไดเ้ ฉพาะกลมุ่ เทา่ นนั้ ซง่ึ สว่ นมาก Blockchain จะเป็นการรวมตัวกันขององค์กรที่มีลักษณะธุรกิจเหมือนกัน และต้องมีการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน ยกตัวอย่างเช่น เครือขา่ ยระหวา่ งธนาคาร ทใี่ ชใ้ นการแลกเปลยี่ นขอ้ มลู การทำ� ธุรกรรม หรอื แลกเปลี่ยนสินทรัพย์ภายในกลุ่มของธนาคาร เชน่ Japanese Bank และ R3CEV Merkle Root คา่ Hash ทอี่ ยบู่ นสดุ ของ Hash Tree โดยคา่ ดงั กลา่ วจะถกู แสดง ใน Block Information ซึง่ Hash Tree จะใชก้ บั การออกแบบ Block ทมี่ กี ารรวบเอา Transaction ทเ่ี กดิ ขน้ึ ในเวลาไลเ่ ลยี่ กนั รวมเข้าไว้ใน Block เดียวกัน โดยท�ำการ Hash รายการ Transaction ทง้ั หมดใน Block ซ่ึงเปน็ วิธีการ Hash ขอ้ มลู ชดุ ใหญ่ โดยใชร้ ปู แบบ Hash Tree ซ่งึ จะ Hash Transactions ทง้ั หมดใน Block ใหก้ ลายเปน็ Hash Value ขนาด 32 ไบต์ Ethereum เปน็ Platform ของ Blockchain แบบเปดิ (Public Blockchain) โดย Ethereum มคี วามแตกตา่ งจาก Bitcoin เนอื่ งจาก Ethereum ถูกออกแบบมาเพ่ือให้สามารถปรับตัวได้และมีความยืดหยุ่น อกี ทงั้ ยงั เปน็ Open Source โดยความสามารถของ Ethereum ถอื วา่ ทดั เทยี มกบั Bitcoin แตส่ ง่ิ ทเ่ี พมิ่ ขึน้ มา คอื ฟเี จอรท์ เ่ี รียก วา่ Smart Contract ทอ่ี นญุ าตใหผ้ ใู้ ช้ หรือนกั พฒั นาโปรแกรม สามารถเขียนโปรแกรมลงไปในขอ้ มลู ของสกลุ เงิน Ether ได้ เพื่อให้ท�ำงานอัตโนมัติเม่ือเงือ่ นไขเป็นไปตามท่ีก�ำหนด ในสญั ญาดงั นน้ั จงึ ทำ� ใหส้ ามารถสรา้ งApplicationตา่ งๆข้ึนมา บนเครือข่าย Ethereum อีกชั้นหนึ่งได้ ท�ำให้เกิดรูปแบบ ทห่ี ลากหลายในการใชง้ านซึ่งแตกตา่ งจาก Bitcoin ทเี่ นน้ การ ทำ� ธรุ กรรมเพยี งอยา่ งเดยี ว Cryptocurrency สกลุ เงนิ ดจิ ทิ ลั ซง่ึ มมี ลู คา่ เหมอื นกบั ธนบตั รในสกลุ เงินประเทศ ตา่ ง ๆ และถกู ใชเ้ ป็นส่ือกลางในการแลกเปลยี่ นแบบดจิ ทิ ลั โดยการแลกเปลย่ี นรปู แบบดจิ ทิ ลั ไดเ้ ร่ิมขน้ึ เมอ่ื ปี ค.ศ. 2009 ซง่ึ Blockchain Application ในกลมุ่ เงินดจิ ทิ ลั ไดถ้ กู พฒั นา ขน้ึ เพ่ือใช้ในธุรกิจการให้บรกิ ารทางการเงนิ ทั้งการโอนและ การจา่ ยเงนิ ยกตวั อยา่ งเชน่ Bitcoin และ Ripple 16 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

Ledger บัญชีประวัติการท�ำธุรกรรมซึ่งจะถูกบันทึกและท�ำส�ำเนา Oracle แจกจา่ ยใหก้ บั ทกุ Node ทอี่ ยใู่ นเครอื ขา่ ย Blockchain Smart Contract แหลง่ ขอ้ มลู ทเี่ ชอื่ ถอื ไดจ้ ากภายนอกระบบBlockchain(Trusted3rd Node Party Source) ซง่ึ Smart Contract จะนำ� มาอา้ งองิ เพอื่ บงั คบั ใช้ สัญญาตามที่เขียนโปรแกรมไว้ เช่น แหล่งข้อมูลระดับน้�ำ ของแตล่ ะพนื้ ทเี่ พอ่ื ใหก้ รมธรรมป์ ระกนั อทุ กภยั ทเ่ี ขยี นดว้ ย Smart Contract ใชส้ ำ� หรบั อา้ งองิ การเคลมประกนั แบบอตั โนมตั ิ สญั ญาอจั ฉรยิ ะโดยจะเกบ็ เงอ่ื นไขหรือขอ้ ตกลงของสญั ญาตา่ ง ๆ ไวใ้ นรปู แบบ Code คอมพวิ เตอร์ ซงึ่ จะถกู เกบ็ ไวใ้ นเครอื ขา่ ย Blockchain อุปกรณ์ในเครอื ข่าย Blockchain เปรยี บได้กับเครอ่ื ง คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์ หรืออื่นๆ ท่ีสามารถเชอ่ื มต่อ อนิ เทอรเ์ นต็ และประมวลผลได้ ซงึ่ ถอื วา่ เปน็ โครงสรา้ งพน้ื ฐาน ที่ส�ำคัญในการกระจายและเช่ือมโยงกันในเครอื ข่ายเพื่อให้ ระบบสามารถทำ� งานและประมวลผลได้ ทงั้ นปี้ ระเภทของ Node ในเครอื ขา่ ย Blockchain สามารถจำ� แนกไดเ้ ปน็ 1. Node ทท่ี ำ� หนา้ ทใ่ี นการจดั เกบ็ สำ� เนาขอ้ มลู เทา่ นนั้ ประกอบดว้ ย Full Node และ Light Node 2. Node ทที่ ำ� หนา้ ทตี่ รวจสอบความถกู ตอ้ งเทา่ นนั้ หรอื ทร่ี จู้ กั กนั ในชอ่ื Consensus Node บทนำ� 17

01 บทนำ�

เทคโนโลยี Blockchain Blockchain คือเทคโนโลยีการจัดเก็บข้อมูลแบบ Shared Database หรอื ท่ีรู้จักกันในชอ่ื “Distributed Ledger Technology (DLT)” โดยเป็นรูปแบบ การบันทึกข้อมูลที่รับประกันความปลอดภัยว่าข้อมูลท่ีถูกบันทึกไปก่อนหน้านั้น ไมส่ ามารถทจี่ ะเปลยี่ นแปลง หรือแกไ้ ขได้ ซ่ึงทกุ ผใู้ ชง้ านจะไดเ้ หน็ ขอ้ มลู ชดุ เดยี วกนั ท้ังหมด โดยใช้หลักการ Cryptography และความสามารถของ Distributed Computing เพ่ือสรา้ งกลไกความน่าเชอื่ ถือ (Yermack, 2017) จุดเริ่มต้นของเทคโนโลยี Blockchain เกิดขน้ึ คร้ังแรกในปี 2008 โดยการ น�ำเสนอของ “Satoshi Nakamoto” จากเอกสาร Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System เป็นการน�ำเสนอแนวคดิ เกย่ี วกบั การสร้าง Platform ทสี่ ามารถสรา้ งความปลอดภยั ในการแลกเปลยี่ นเงินสกลุ ดจิ ิทลั ทม่ี ชี ่ือวา่ “Bitcoin” โดยใช้ทฤษฎีเกี่ยวกับการท�ำ Cryptography และ Distributed Computing ดงั แสดงในรูปภาพที่ 1 Centralised Decentralised Distributed รูปภาพท่ี 1: ระบบแบบ Centralised, Decentralised และ Distributed ทม่ี า: ปรบั ปรงุ จาก (Baran, 1964) บทนำ� 19

ซึ่งไมจ่ �ำเป็นต้องมีคนกลางเข้ามาเก่ียวขอ้ ง เช่น ธนาคาร หรือหนว่ ยงานอื่น ๆ ที่เก่ียวข้องกับกระบวนการจ่ายเงิน โดยได้รับความสนใจอย่างแพร่หลาย รวมท้ัง ไดร้ บั การยอมรบั จากผเู้ ชย่ี วชาญทว่ั โลกวา่ เปน็ เทคโนโลยที ม่ี ศี กั ยภาพ และสามารถ นำ� มาประยกุ ตใ์ ชใ้ นภาคธรุ กจิ อนื่ ๆ ไดไ้ มจ่ ำ� เพาะแคภ่ าคธรุ กจิ การเงนิ และการธนาคาร เทา่ นน้ั แตย่ งั รวมถงึ ภาครฐั กไ็ ดม้ กี ารตน่ื ตวั และศกึ ษาเกย่ี วกบั เทคโนโลยี Blockchain กนั อยา่ งแพร่หลายเช่นกนั การทำ� งานของเทคโนโลยี Blockchain อาศยั การจดั เกบ็ ขอ้ มลู แบบกระจายศนู ย์ (Distributed Ledger Technology) โดยทุกข้อมูลจะมีการเช่ือมโยงกันท้ังระบบ และเม่ือมีรายการธุรกรรมใหม่เกิดขน้ึ จะต้องมีการประกาศบอกทุกเครื่องในระบบ ใหร้ บั รู้ ดังแสดงในรูปภาพที่ 2 CENTRALISED LEDGER รูปภาพท่ี 2: การเชอ่ื มโยงขอ้ มูล ของเทDIคSTโนRIโBลUยTEี BDlLoEcDGkEcRhain RALISED LEDGER ทีม่ า: ปรับปรงุ จาก (Belinky, Rennick, & Veitch, 2015) DISTRIBUTED LEDGER 20 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

นอกจากนี้รายการธุรกรรมดังกล่าวจะต้องผ่านการตรวจสอบ (Consensus) จากท้ังเครอื ข่ายเสียก่อน จงึ จะสามารถบันทึกข้อมูลเข้า Block ได้ ดังน้ัน เทคโนโลยี Blockchain จงึ ไม่จ�ำเป็นต้องมีตัวกลางคอยท�ำหน้าท่ีในการจัดเก็บ รายการธุรกรรม แต่ข้อมลู ทงั้ หมดจะถกู จดั เก็บอยภู่ ายใต้โครงสรา้ งของเทคโนโลยี Blockchain และถกู กระจายไปยงั เครอื่ งของสมาชกิ ทกุ คนในเครอื ขา่ ย และถา้ มคี น พยายามสร้างรายการธุรกรรมปลอมขึน้ มา ข้อมูลก็จะขัดแย้งกับข้อมูลในเครอื่ ง ของสมาชิกอน่ื ๆ ในเครือขา่ ย เนอื่ งจากทกุ เคร่ืองจะตอ้ งมขี อ้ มลู เหมอื นกนั ทงั้ หมด ดังน้ันระบบจะไม่อนุญาตให้สร้างรายการดังกล่าว โดยจะมีแต่รายการที่ทุกคน ในเครือขา่ ยยอมรบั เทา่ นนั้ ทจี่ ะสามารถบนั ทกึ เขา้ สรู่ ะบบ Blockchain ได้ และขอ้ มลู ท่ีถูกบันทึกเข้าสู่ระบบ Blockchain ไปแล้วจะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงหรือแก้ไข ย้อนหลังได้ จึงท�ำให้เทคโนโลยี Blockchain ได้รับการยอมรับว่าเป็นเทคโนโลยี การจดั เกบ็ ข้อมูลท่มี คี วามนา่ เชือ่ ถือสูง บทนำ� 21

หลักการทำ� งานของเทคโนโลยี Blockchain หลักการท�ำงานของเทคโนโลยี Blockchain คือ ฐานข้อมูลจะถูกแชร์ให้กับ ทกุ Node1 ทอ่ี ยใู่ นเครือขา่ ยและการทำ� งานของเทคโนโลยี Blockchain จะไมม่ เี คร่อื ง ใดเคร่อื งหนึ่งเป็นศูนย์กลางหรอื เครื่องแม่ข่าย ซึ่งการท�ำงานแบบกระจายศูนย์นี้ จะไมถ่ กู ควบคมุ โดยคนเพยี งคนเดยี ว แตท่ กุ Node จะไดร้ บั สำ� เนาฐานขอ้ มลู เกบ็ ไว้ และจะมีการอัปเดตฐานข้อมูลแบบอัตโนมัติเมื่อมีข้อมูลใหม่เกิดขนึ้ ท้ังนี้ส�ำเนา ฐานข้อมูลของทุกคนในเครือข่ายจะต้องถูกต้อง และตรงกันกับของสมาชิกคนอ่ืน ในเครอื ขา่ ย อกี ทงั้ การบนั ทกึ ขอ้ มลู เขา้ สู่ Block ยงั อาศยั หลกั การทำ� Cryptography และการทำ� Consensus2 จากสมาชกิ ในเครอื ขา่ ยดว้ ยกนั กอ่ นทำ� การบรรจขุ อ้ มลู ลง 1 Node คือ อุปกรณ์ในเครอื ข่าย Blockchain เปรยี บได้กับเครอื่ งคอมพิวเตอร์ โทรศัพท์ หรืออ่นื ๆ ที่สามารถเช่อื มตอ่ อินเทอรเ์ นต็ และประมวลผลได้ ซึ่งถือว่าเป็นโครงสร้างพน้ื ฐาน ทส่ี ำ� คญั ในการกระจายและเชื่อมโยงกนั ในเครอื ขา่ ยเพอื่ ใหร้ ะบบสามารถทำ� งานและประมวลผลได้ ทง้ั นี้ประเภทของ Node ในเครือขา่ ย Blockchain สามารถจำ� แนกไดเ้ ปน็ 1) Node ที่ท�ำหน้าที่ในการจัดเก็บส�ำเนาข้อมูลเท่าน้ัน ประกอบด้วย Full Node และ Light Node 2) Node ทท่ี ำ� หนา้ ทต่ี รวจสอบความถกู ตอ้ งเทา่ นนั้ หรือทรี่ จู้ กั กนั ในช่ือ Consensus Node 2 Consensus คือ การก�ำหนดข้อตกลงและความเห็นชอบร่วมกันระหว่างสมาชิกในเครอื ข่าย Blockchain โดยสมาชกิ ตอ้ งยอมรบั กฎระเบยี บรว่ มกนั ดว้ ยกลไกในการควบคมุ ความถกู ตอ้ ง ของข้อมูลในทุก Node ผ่านอลั กอริทมึ ตา่ ง ๆ เพือ่ ใหข้ อ้ มูลมคี วามถกู ตอ้ งเทยี่ งตรงและเป็น ข้อมูลชุดเดียวกัน รวมท้ังข้อมูลมีการจัดเก็บท่ีสอดคล้องและมีล�ำดับการจัดเก็บตรงกัน ทั้งน้ี กระบวน Consensus มอี ยดู่ ว้ ยกนั หลายวิธี โดยการเลอื กใชว้ ิธใี ดนน้ั ข้ึนอยกู่ บั ความเหมาะสม ของ Blockchain ในแต่ละประเภท 22 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

Block และเพมิ่ เขา้ สรู่ ะบบ Blockchain เพ่ือเปน็ การป้องกัน และรบั ประกันความ ปลอดภัยของข้อมูล โดยแต่ละเครอื ข่าย Blockchain จะมีการก�ำหนดกฎเกณฑ์ ในการตรวจสอบหรอื ที่เรยี กว่า “Consensus Protocol” หรือ “Consensus Mechanism” ขน้ึ มาเพ่ือใช้ในเครือข่าย โดยหลักการท�ำงานพื้นฐานที่ส�ำคัญ ของเทคโนโลยี Blockchain อย่างนอ้ ยจะต้องประกอบไปดว้ ย 4 ข้ันตอนหลัก ๆ ดงั แสดงในรปู ภาพท่ี 3 HOW A BLOCKCHAIN WORKS The traonnsliancetaiosnais“brelopcreks”ented CREATE A wmaonntesytotosBend START BROADCAST evTehrey bplaorctyk iins tbhreoandectwasotrk ThefrmomoneeAy tmo oBves END VALIDATION Thotsheeintrathnesancettiwonorisk vaaplpidrove ADD TO CHAIN wThheicbhlopcrokvrteihdceeonsracdnaoinnfdbtreealinabsdlaedceatdniodtnotsrtahnescphaareinn,t รปู ภาพท่ี 3: หลักการท�ำงานของเทคโนโลยี Blockchain ทม่ี า: ปรบั ปรุงจาก (Veedvil, 2017) บทนำ� 23

ขน้ั ตอนท่ี 1 ข้ันตอนที่ 2 START CREATE BROADCAST คือ การสร้าง Block คือ ท�ำการกระจาย Block ใหมน่ ้ีให้กบั ทุก Node ท่ีบรรจคุ ำ� ส่งั ขอทำ� รายการ ในระบบ และบันทกึ รายการธรุ กรรมลง Ledger ธุรกรรม ให้กับทกุ Node เพ่ืออปั เดตวา่ มี Block ใหม่เกิดขึ้นมา ข้ันตอนท่ี 3 VALIDATION คือ Node อืน่ ๆ ในระบบทำ� การยืนยันและตรวจสอบข้อมลู ของ Block นนั้ ว่าถกู ตอ้ งตามเง่อื นไข Validation โดยกระบวนการท�ำ Consensus ถอื ว่าเปน็ ส่วนหน่งึ ของกระบวนการท�ำ Validation ข้นั ตอนท่ี 4 END ADD TO CHAIN คอื นำ� Block ดังกล่าวมาเรยี ง ต่อจาก Block กอ่ นหน้าน้ี อย่างไรก็ดี ในการออกแบบการ ท�ำงานของระบบ Blockchain ใน การทำ� งานจริง อาจจะมกี ารออกแบบ ขน้ั ตอนการทำ� งานทแี่ ตกตา่ งไปจากนไี้ ด้ ขึ้นอยกู่ บั การออกแบบของแตล่ ะผผู้ ลติ หรือแต่ละ Platform แต่อย่างน้อย จะต้องมี 4 ขั้นตอนหลักน้ีซ่งึ ถือได้ ว่าเป็นหัวใจส�ำคัญของการท�ำงาน Blockchain นน่ั เอง 24 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

องค์ประกอบของเทคโนโลยี Blockchain องคป์ ระกอบของเทคโนโลยี Blockchain ประกอบดว้ ย 4 องคป์ ระกอบสำ� คญั คอื 1) Block 2) Chain 3) Consensus และ 4) Validation ดงั แสดงในรปู ภาพท่ี 4 รปู ภาพที่ 4: องคป์ ระกอบของเทคโนโลยี Blockchain ทม่ี า: ปรบั ปรงุ จาก (Veedvil, 2017) การจดั เกบ็ ขอ้ มลู ของเทคโนโลยี Blockchain จะถกู จดั เกบ็ ในรปู แบบของ Block โดยแตล่ ะBlockจะเชือ่ มโยงเขา้ หาBlockกอ่ นหนา้ ดว้ ยคา่ HashFunctionของBlock กอ่ นหน้าน้ีเสมอ และจะเรยี งรอ้ ยตอ่ กันเปน็ Chain ท�ำให้ยากต่อการปลอมแปลง แกไ้ ข และสามารถตรวจสอบความถกู ตอ้ งของขอ้ มลู ไดท้ กุ ๆ Block ตลอดทง้ั Chain ซึ่งสามารถตรวจสอบยอ้ นกลับไปจนถึง Block เร่มิ ตน้ หรือ Genesis Block ได้ (Yaga, Mell, Roby, & Scarfone, 2018) ดังแสดงในรปู ภาพที่ 5 บทนำ� 25

รูปภาพที่ 5: โครงสร้างการเชอื่ มโยง Block ทมี่ า: ปรบั ปรงุ จาก (Yaga, Mell, Roby, & Scarfone, 2018b) ดงั นน้ั Block คอื ชุดบรรจุข้อมูล แบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนของ Block Header เพอ่ื ใชบ้ อกใหค้ นอนื่ ทราบวา่ ภายในบรรจขุ อ้ มลู อะไรไว้ และสว่ นของ Block Data เพ่ือใช้ในการบรรจุข้อมูลต่าง ๆ ยกตัวอย่างเช่น ข้อมูลจ�ำนวนเงิน ข้อมูล การโอนเงิน ข้อมูลประวัติการรักษาพยาบาล หรอื ข้อมูลอ่ืน ๆ โดยโครงสร้าง ของแต่ละ Block จะประกอบไปดว้ ยขอ้ มูล 7 ส่วน ดงั แสดงในรปู ภาพท่ี 6 26 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

รูปภาพท่ี 6: โครงสร้างภายใน Block ของ Bitcoin ทมี่ า: ปรบั ปรงุ จาก (Nakamoto, 2008) 1 หมายเลข Block คอื ตวั เลขจำ� นวนเตม็ เรยี งกนั ตงั้ แต่ 1, 2, 3, 4, 5 ไปเรอ่ื ย ๆ โดยมคี วามหมายแสดงถึงล�ำดบั ก่อนหลงั คอื Block หมายเลข 1 เกดิ ขน้ึ กอ่ น Block หมายเลข 2 และ Block หมายเลข 1 อยู่ตดิ กบั หมายเลข 2 เปน็ ตน้ 2 Timestamp คือ เวลาท่ี Block นัน้ ๆ ถูกสร้างขึน้ มา 3 Nonce คือ คา่ ที่ใช้ในการค้นหาค่า Hash ของ Block ตามกฎของระบบ ท่ไี ด้กำ� หนดไว้ ซ่ึงกฎดงั กล่าวคือ Proof-of-Work หมายความวา่ หากเรา ต้องการจะสร้าง Block ข้นึ มาสัก Block หน่ึงในระบบ Blockchain เราจะต้องแสดงให้คนอ่ืน ๆ ท่ีอยู่ในระบบเห็นว่า เราได้ท�ำการแก้ปัญหา หรือทำ� งาน (Work) ตามกฎทกี่ ำ� หนดไวแ้ ล้ว บทน�ำ 27

4 Difficulty Target คอื คา่ ระดบั ความยากทจี่ ะถกู ใชใ้ นการคน้ หาคา่ Nonce โดยค่า Hash ทไ่ี ด้น้ันจะตอ้ งมคี ่าต่�ำกว่าค่า Difficulty Target น่ันเอง 5 Previous Hash คอื คา่ Current Hash ของ Block กอ่ นหนา้ ซ่งึ เปรยี บไดก้ บั คา่ Digital Signature ของ Block กอ่ นหนา้ โดยจะถกู จดั เกบ็ อยใู่ นโครงสรา้ ง ของ Block ถดั ไปเสมอ และหากมกี ารแกไ้ ขขอ้ มลู ใน Block กอ่ นหนา้ จะทำ� ให้ คา่ Hash ของ Block ไมเ่ ทา่ กนั ทงั้ นใี้ นการออกแบบโครงสรา้ ง Block แตล่ ะแพลตฟอรม์ อาจมกี ารใชช้ อื่ เรียกทแ่ี ตกตา่ งกนั ออกไป 6 Data คือ ข้อมลู ทถี่ กู บนั ทกึ อยใู่ น Block ซง่ึ ข้อมูลน้ีจะเป็นอะไรก็ไดท้ ่ีเรา จะบันทึก เช่น ข้อมูล Transaction ต่าง ๆ เปน็ ต้น 7 Merkle Root คือ ค่า Hash ของ Transactions ทั้งหมดใน Block ซึ่งเปน็ วิธีการ Hash ขอ้ มลู ชดุ ใหญ่ โดยใชร้ ปู แบบ Hash Tree ซงึ่ จะ Hash Transactions ทง้ั หมดใน Block ใหก้ ลายเปน็ Hash Value3 ขนาด 32 ไบต์ 3 Hash Value คือ ค่าผลลัพธ์ท่ีได้จากกระบวนการท�ำ Hash Function โดยการท�ำ Hash Function คอื การนำ� ขอ้ มลู ตน้ ฉบบั ทตี่ อ้ งการแปลงขอ้ มลู มาผา่ นกระบวนการทางคณติ ศาสตร์ ซึ่งเป็นฟังก์ชันทางเดียวในการแปลงข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบท่ีมีลักษณะเฉพาะของข้อมูลและ มขี นาดความยาวทคี่ งทเี่ สมอโดยขอ้ มลู ตน้ ฉบบั ทผ่ี า่ นการทำ� Hash Function แลว้ จะไมส่ ามารถ ดำ� เนนิ การยอ้ นกลับเพือ่ ใหไ้ ด้ซง่ึ ขอ้ มลู เดิม 28 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

วธิ ีการคำ� นวณหาคา่ Nonce Nonce คอื ค่าท่ใี ช้ในการคน้ หาคา่ Hash ของ Block ซ่งึ จะต้องเปน็ ไป ตามกฎของระบบท่ไี ด้กำ� หนดไว้ โดยค่า Hash ท่ไี ดน้ ้นั จะต้องมีคา่ ต่�ำกว่าค่า Target หรอื อกี ชื่อหนึง่ คือ คา่ Difficulty น่ันเอง โดยคำ� สั่งดงั กล่าวกค็ ือ “จงท�ำให้ Hash ของ Block_Header มีค่า <= Target” โดยค่า Nonce จะถูกวางไวใ้ น Block Header ดังแสดงในรปู ภาพท่ี 7 เพื่อใหเ้ ราวนหาคา่ ไปเรอ่ื ย ๆ จนกว่าค่า Hash จะตำ่� กวา่ ค่า Target ดังนัน้ การหาค่า Nonce ก็คือ การเปล่ียนค่า Block Header จนกระทั่งได้ค่า Hash ท่ีต�่ำกว่า ค่า Target ให้ได้ ใครหาได้ก่อนคนนั้นชนะซ่งึ ก็คือ คนท่ีได้เป็นคนยืนยัน ความถูกต้องของ Block นั้น ๆ นั่นเอง ดังน้ันเม่ือได้ค่า Nonce แล้ว ค่า Hash ท่ไี ดจ้ ากการหาคา่ Nonce น้ันก็จะถูกใชเ้ ปน็ คา่ Hash ของ Block น้ันทนั ที ซ่ึงก็คือ Current Hash ของ Block น้นั ๆ นัน่ เอง บทน�ำ 29

ตวั อยา‹ งการแสดง BLOCK INFORMATION ของ BITCOIN รปู ภาพที่ 7: ตัวอยา่ งการแสดง Block Information ของ Bitcoin ท่มี า: ปรบั ปรงุ จาก (Nuuneoi, 2016) คา่ Target หรือ Difficulty จะถูกกำ� หนดโดยระบบภายใตส้ ตู ร Difficulty = 0x00ffff0000000000000000000000000000000000000000000000000000 CurrentTarget นอกจากนค้ี า่ Target หรอื Difficulty จะถกู คำ� นวณคา่ ใหมใ่ นทกุ 2016 Blocks (ประมาณ 2 สปั ดาห)์ และถูกคำ� นวณตรง ๆ เลย ถา้ 2016 Blocks ทผ่ี า่ นมาใช้ เวลาเกนิ 2 สัปดาห์ ก็จะลดค่า Difficulty ลง แต่ถา้ ใชเ้ วลาน้อยกว่า 2 สปั ดาห์ ก็จะปรับค่า Difficulty ข้ึน 30 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

จากตัวอย่างการแสดง Block Information ในรูปภาพท่ี 7 ซงึ่ เป็นตัวอย่าง Block Information ของ Bitcoin จะเห็นคา่ Merkle Root ซ่งึ กค็ ือ ค่า Hash ของ Transactions ทั้งหมดใน Block ซ่ึงเป็นวธิ ีการ Hash ข้อมลู ชุดใหญ่ โดยใช้ รูปแบบ Hash Tree ซ่งึ จะ Hash Transactions ทงั้ หมดใน Block ให้กลายเป็น Hash Value ขนาด 32 ไบต์ ดงั แสดงในรปู ภาพที่ 8 Top hash Hash 0 Hash 1 Hash 0-0 Hash 0-1 Hash 1-0 Hash 1-1 Hash Hash Hash Hash Hash Hash Hash Hash 0-0-0 0-0-1 0-1-0 0-1-1 1-0-0 1-0-1 1-1-0 1-1-1 Data block Data block Data block Data block Data block Data block Data block Data block 000 001 002 003 004 005 006 007 รปู ภาพที่ 8: หลักการ Hash ขอ้ มูลชดุ ใหญ่โดยใชร้ ปู แบบ Hash Tree ทมี่ า: ปรับปรุงจาก (Futter, Hale, Elverston, & Waters, 2017) บทน�ำ 31

ดังนนั้ ค่า Merkle Root กค็ อื ค่า Hash ที่อย่บู นสุดของ Hash Tree นัน่ เอง โดยค่าดังกล่าวจะถูกแสดงใน Block Information ซงึ่ Hash Tree จะใช้กับ การออกแบบ Block ท่ีมีการรวบ Transaction ท่ีเกิดข้นึ ในเวลาไล่เลี่ยกันรวม เข้าไวใ้ น Block เดียวกนั เนื่องจากการก�ำหนดให้ทุก ๆ Node จะต้องท�ำการแก้ปัญหาทาง คณิตศาสตร์ (A Mathematical P u z z l e ) ห รือ ท่ี รู ้ จั ก กั น ใ น ชอื่ \"Proof-of-Work\" โดย Block ท่ี ถูกยอมรับจะต้องมีค�ำตอบของการ แก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ดังกล่าว รวมอยู่ใน Block ด้วยซ่งึ ก็คือการ หาคา่ Nonce นนั่ เอง ดงั นนั้ จงึ เปน็ ไป ไม่ได้ที่ผ้โู จมตจี ะสรา้ ง Transaction ปลอมข้ึนมาโดยท่ีไม่ท�ำการแก้ไข ปัญหาทางคณิตศาสตร์ของ Block นนั้ ๆ รวมไปถงึ Block อนื่ ๆ ทอี่ ยใู่ น Chain ด้วย อีกทั้งจะต้องท�ำ พรอ้ ม ๆ กนั ในทุก ๆ Block เพอ่ื ให้ ได้รับการยอมรับจาก Node อ่ืน ๆ ซ่ึงเป็นสิ่งท่ียากและแทบจะเป็นไป ไม่ได้เลยด้วยความสามารถของ เครือ่ งคอมพิวเตอร์ท่ีมีอยู่ในปัจจุบัน จงึ ท�ำให้ Blockchain ได้รับการ ยอมรับว่าเป็นรูปแบบของการบันทึก ขอ้ มูลทีม่ คี วามปลอดภยั สงู 32 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

Chain Chain คือ หลักการจดจ�ำทุก ๆ ธรุ กรรมของทกุ ๆ คนในระบบและบันทึก ขอ้ มลู พรอ้ มจดั ทำ� เปน็ สำ� เนาบญั ชี Ledger แจกจา่ ยใหก้ บั ทกุ คนในระบบ สำ� เนา บัญชี Ledger ท่ีว่าน้ันจะถูกกระจายส่งต่อไปให้ทุกๆ Node ในระบบเพื่อให้ ทุกคนรับทราบว่ามีธุรกรรมอะไรเกิดขึน้ มาบ้างต้ังแต่เปิดระบบ Blockchain นั้นขึ้นมา ถึงแม้ว่าจะมี Node ใด Node หนึ่งเสียหายไปก็สามารถยืนยัน หรือกขู้ อ้ มลู Ledger จาก Node อน่ื ๆ กลบั มาอปั เดตใหท้ ง้ั ระบบไดเ้ หมอื นเดมิ Consensus การกำ� หนดขอ้ ตกลงและความเหน็ ชอบรว่ มกนั ระหวา่ งสมาชกิ ในเครือขา่ ย Blockchain โดยสมาชกิ ต้องยอมรับกฎระเบียบร่วมกัน ด้วยกลไกในการ ควบคุมความถูกต้องของข้อมูลในทุก Node ผ่านอัลกอริทึมต่าง ๆ เพ่ือให้ ข้อมูลมีความถูกต้องเที่ยงตรงและเป็นข้อมูลชุดเดียวกัน รวมทั้งข้อมูลมีการ จดั เก็บท่ีสอดคลอ้ งและมีล�ำดบั การจัดเกบ็ ตรงกนั ท้งั นี้ กระบวน Consensus มีอยู่ดว้ ยกนั หลายวิธี ยกตัวอยา่ งเชน่ บทนำ� 33

Proof-of-Work คอื กระบวนการท�ำ Consensus โดยใช้การแกป้ ญั หา ทางคณติ ศาสตรซ์ ่ึงมคี วามซบั ซอ้ นและตอ้ งใชเ้ วลาในการแกป้ ญั หานนั้ ๆ จาก Nodes ต่าง ๆ ทอี่ ยใู่ นเครือขา่ ยหรอื เรยี กวา่ “Miners” เพือ่ ยนื ยัน ความน่าเชื่อถือของข้อมูลที่จะถูกบันทึกเข้ามาในเครอื ข่าย โดย Miner จะไดร้ บั คา่ ตอบแทนจากการทำ� Proof-of-Work และดว้ ยวิธกี ารดงั กลา่ ว ทำ� ให้การแก้ไขข้อมูลท่ถี กู บนั ทึกลงในระบบ Blockchain แล้วน้นั ท�ำได้ ยากโดยทไ่ี มแ่ กไ้ ขขอ้ มลู ใน Block ถดั ๆ ไป ยกตวั อยา่ งเชน่ Bitcoins ซง่ึ เปน็ Public Blockchain ใชว้ ิธีการยนื ยนั รายการแบบ Proof-of-Work Proof-of-Stake คือ กระบวนการทำ� Consensus โดยใช้หลกั การวาง “สนิ ทรพั ย”์ ของผตู้ รวจสอบ (Validator) ในการยนื ยนั ธรุ กรรม ผตู้ รวจสอบ ที่ท�ำการวางสินทรัพย์จ�ำนวนมากจงึ มีโอกาสสูงที่จะได้รับสิทธ์ใิ น การเขยี นข้อมูลธุรกรรมบน Block ถัดไป โดยผู้ที่ท�ำการเขยี นข้อมูล บน Block ถัดไปจะได้รับค่าธรรมเนียมการด�ำเนินงานเป็นรางวัล ตอบแทน ยกตัวอย่างเช่น Ethereum ซึ่งเป็น Public Blockchain ใช้วิธีการยนื ยนั รายการแบบ Proof-of-Stake 34 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT) คือ กระบวนการทำ� Consensus โดยใช้หลักการเสยี งข้างมาก ซึ่งต้องมจี �ำนวนผตู้ รวจสอบ (Validator) ทั้งสิ้นจ�ำนวน 3f+1 node เพ่ือรับประกันความถูกต้อง ของระบบ โดย f คือ จ�ำนวนผู้ตรวจสอบที่ไม่สามารถท�ำงานได้ ในขณะนน้ั ยกตวั อยา่ งเชน่ HyperLedger ซงึ่ เปน็ Private Blockchain ใช้วิธกี ารยืนยนั รายการแบบ PBFT Proof-of-Authority คือ กระบวนการ Consensus โดยใช้การท�ำ ข้อตกลงร่วมกันในการก�ำหนดสิทธผิ ู้ใช้งานหรอื องค์กรที่เช่อื ถือได้ ส�ำหรับการท�ำธุรกรรมด้วยวิธกี ารระบุชอื่ ผู้ใช้อย่างเป็นทางการให้กับ ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียแต่ละ Node บนเครือข่าย Blockchain ในการท�ำ ธุรกรรมจะได้รับการตรวจสอบสิทธจ์ิ ากบัญชีที่ได้รับอนุมัติหรอื เรยี กว่า ผู้ตรวจสอบ (Validator) ซง่ึ ท�ำหน้าท่ีในการรักษาความปลอดภัย โดยใช้รูปแบบการหมุนเวียนสิทธิเพื่อกระจายความรับผิดชอบ และ เป็นการสรา้ งความสัมพนั ธ์ระหวา่ งหน่วยงานอย่างเป็นธรรม จากตวั อยา่ งทไี่ ดก้ ลา่ วมาขา้ งตน้ นน้ั เปน็ Consensus Mechanisms ท่ีได้รับการยอมรับและถูกน�ำไปใช้ ในเครอื ขา่ ยBlockchainทมี่ ชี ่ือเสยี งหลายๆเครอื ขา่ ย ด้วยกัน แต่วิธกี ารดังกล่าวก็เป็นเพียงส่วนหน่ึง ของ Consensus Mechanisms เทา่ นนั้ ซ่งึ ในการ ใชง้ านจริงยงั มอี กี หลายวธิ ี เชน่ Ledger Based, Proprietary Distributed Ledger Consensus, Federated Consensus, N2N, Delegated Proof of Stake และ Round Robin โดยการเลือกใช้ วิธใี ดนนั้ ขน้ึ อยกู่ บั ความเหมาะสมของ Blockchain ในแต่ละประเภท รวมถึงแนวทางการออกแบบ ระบบ Blockchain บทน�ำ 35

Validation Validation คือ การตรวจสอบความถูกต้องแบบทบทวนทั้งระบบและทุก Node ในระบบ Blockchain เพอ่ื ใหแ้ นใ่ จวา่ จะไมม่ ขี อ้ ผดิ พลาดเกดิ ข้นึ ไมว่ า่ จะมา จากสว่ นใดกต็ าม ซ่ึงกค็ อื สว่ นหนง่ึ ของ Consensus ทเี่ รียกวา่ Proof-of-Work ซ่ึงในหลกั การแล้วการทำ� Validation นนั้ มีจดุ ประสงค์อยู่ 3 ประการคือ 1 วธิ กี ารในการยอมรบั /ปฏเิ สธ รายการใน Block น้ัน ๆ 2 วิธกี ารตรวจสอบท่ที กุ คนในระบบยอมรับรว่ มกัน 3 วธิ ตี รวจสอบความถูกต้องของแตล่ ะ Block ยกตัวอยา่ งเชน่ หมายเลข Block โดยตรวจสอบ Block กอ่ นหนา้ ทต่ี ดิ กนั กอ่ นวา่ เปน็ Block ทถ่ี ูกตอ้ งหรือไม่โดยเวลาที่ Block ถูกสร้างขึ้นตอ้ งมากกว่า เวลาของ Block กอ่ นหนา้ คา่ Nonce โดยการตรวจสอบคา่ Nonce ซงึ่ กค็ อื คา่ Hash ของ Block ทไี่ ดม้ าจากการทำ� Proof-of-Work น่ันเอง คา่ Previous Hash และ คา่ Current Hash โดยการตรวจสอบสถานะ เริ่มต้นใน Block ต้องมีข้อมูลตรงตามสถานะสุดท้ายของ Block กอ่ นหน้า แต่อย่างไรก็ดีวธิ กี ารตรวจสอบความถูกต้องของแต่ละ Block หรือการท�ำ Validation น้ันอาจจะมีขั้นตอนมากกว่าน้ีขน้ึ อยู่กับการออกแบบการเก็บข้อมูล ใน Block ของแต่ละค่ายนั่นเอง ยกตวั อย่างเช่น ค่าย Ethereum นัน้ จะมขี ัน้ ตอน การ Validation ถงึ 5 ขนั้ ตอนดว้ ยกนั ซึง่ จะตอ้ งสมั พนั ธก์ บั การเกบ็ ขอ้ มลู ใน Block 36 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

ประเภทของ Blockchain Blockchain สามารถแบง่ ออกไดเ้ ปน็ 3 ประเภท โดยพิจารณาจากขอ้ กำ� หนด ในการเขา้ รว่ มเปน็ สมาชกิ ของเครอื ขา่ ย คอื Blockchain แบบเปดิ สาธารณะ (Public Blockchain) Blockchain แบบปดิ (Private Blockchain) และ Blockchain แบบ เฉพาะกล่มุ (Consortium Blockchain) Public Blockchain Public Blockchain คอื Blockchain วงเปิดที่อนญุ าตใหท้ กุ คนสามารถ เข้าใชง้ านไม่วา่ จะเปน็ การอา่ น หรือการท�ำธุรกรรมต่าง ๆ ไดอ้ ยา่ งอิสระ โดย ไมจ่ ำ� เปน็ ตอ้ งขออนญุ าต หรือรจู้ กั กนั ในอกี ชอ่ื คอื Permissionless Blockchain ดงั แสดงในรูปภาพที่ 9 PUBLIC BLOCKCHAIN รูปภาพที่ 9: Public Blockchain ทีม่ า: ปรบั ปรุงจาก (Kohut, 2018) บทนำ� 37

โดยทกุ คนในเครือขา่ ยสามารถเหน็ ขอ้ มลู รายการธรุ กรรมได้ ซงึ่ รายการธรุ กรรม ทเี่ กดิ ข้ึนใหมจ่ ะตอ้ งผา่ นกระบวนการทำ� Consensus จากสมาชิกในเครอื ขา่ ยเสยี กอ่ น ตัวอย่างของระบบ Blockchain แบบเปิดสาธารณะ ยกตัวอย่างเช่น Bitcoin, Ethereum 38 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

Private Blockchain Private Blockchain คือ Blockchain วงปิดที่เข้าใช้งานได้เฉพาะผู้ท่ี ไดร้ บั อนุญาตเทา่ นั้น ซง่ึ สว่ นใหญถ่ กู สรา้ งขึน้ เพ่อื ใช้งานภายในองคก์ ร ดังน้นั ข้อมลู การทำ� ธุรกรรมตา่ ง ๆ จะถกู จำ� กัดอยู่เฉพาะภายในเครอื ข่ายซึ่งประกอบ ไปดว้ ยสมาชกิ ท่ีได้รบั อนญุ าตเท่านน้ั ดงั แสดงในรูปภาพที่ 10 PRIVATE BLOCKCHAIN รปู ภาพที่ 10: Private Blockchain ทม่ี า: ปรับปรุงจาก (Kohut, 2018) โดยภายในเครือขา่ ยจะมี Node หลกั คอยทำ� หนา้ ท่ีเป็นผู้ตัดสนิ ใจเลอื กเกณฑ์ สำ� หรบั การตรวจสอบความถกู ตอ้ ง รวมถงึ การบนั ทกึ และการทำ� ธรุ กรรมของทกุ Node ซ่งึ ผู้เข้าร่วมในกลุ่มสามารถตกลงที่จะเปล่ียนแปลงเกณฑ์ส�ำหรับตรวจสอบและ บันทึกรายการได้ จึงเหมาะสมส�ำหรับการประยุกต์ใช้เพ่ือเก็บข้อมูลท่ีเป็นความลับ หรอื ข้อมูลที่ไม่ต้องการเผยแพร่ให้ผู้ไม่เก่ียวข้องภายนอกองค์กรทราบ อย่างไร ก็ตามหน่วยงานที่มีการสร้าง Blockchain แบบปิดเป็นของตนเอง จ�ำเป็นต้องมี บทน�ำ 39

การลงทุนในด้านโครงสร้างพื้นฐาน ของอุปกรณ์ ระบบเครอื ข่ายใน การเช่อื มต่อองค์ความรู้เก่ียวกับ ระบบ Blockchain ท่ีน�ำมาใช้งาน รวมทั้งการดูแลรักษา เพื่อให้ระบบ สามารถด�ำเนินการต่อไปได้อย่างมี ประสทิ ธิภาพ ซึ่งโดยส่วนมากมักใช้ ในงานระหว่างองค์กรธุรกิจหรอื ระหว่างองค์กรภาครัฐ ตัวอย่าง ของระบบ Blockchain แบบปิด ยกตัวอย่างเช่น Hyperledger, Corda, Tendermint Consortium Blockchain Consortium Blockchain คอื Blockchain ท่เี ปิดให้ใชง้ านไดเ้ ฉพาะกลมุ่ เทา่ นน้ั โดยเปน็ การผสมผสานแนวคดิ ระหวา่ ง Public Blockchain และ Private Blockchain ซ่ึงส่วนมากเป็นการรวมตัวกันขององค์กรท่ีมีลักษณะธุรกิจ เหมอื นกนั และตอ้ งมีการแลกเปลี่ยนขอ้ มลู ระหว่างกันอย่างสม่�ำเสมออยแู่ ล้ว มารวมตัวกันตั้งวง Blockchain ข้ึนมา ท้ังน้ีเน่ืองจากธุรกรรมและข้อมูล ที่จดั เกบ็ เปน็ ขอ้ มลู ท่ีเป็นความลับ หรือข้อมลู ส่วนตวั ภายในองคก์ ร สง่ ผลให้ ไม่สามารถเปิดเผยข้อมูลดังกล่าวทั้งหมดแก่สาธารณชนได้ ดังนั้นผู้เข้าร่วม Blockchain เฉพาะกลุ่ม จ�ำเป็นต้องได้รับการอนุญาตจากตัวแทนเสียก่อน จงึ จะสามารถเขา้ ใชง้ านได้ ยกตวั อยา่ งเชน่ เครอื ขา่ ยระหวา่ งธนาคาร ทใ่ี ชใ้ นการ แลกเปล่ียนข้อมูลการท�ำธุรกรรม หรอื แลกเปล่ียนสินทรัพย์ภายในกลุ่ม ของธนาคาร ยกตวั อยา่ งเช่น Japanese Bank และ R3CEV (Buterin, 2014) 40 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

ตารางท่ี 1: ตารางเปรียบเทียบคณุ สมบตั ขิ องเทคโนโลยี Blockchain ในแต่ละประเภท Private Public Public Permissionless คณุ ลักษณะ Permissioned Permissioned: Permissioned: (Public (Characteristic) (Private Single Industry Multi-Industry Blockchain) Blockchain) ผู้มอี �ำนาจ การบริหาร การจัดการบัญชี การจัดการบัญชี การจดั การบญั ชี (Authority), จัดการบัญชี แยกประเภท แยกประเภท แยกประเภท การควบคมุ แยกประเภท โดยมีประโยชน์ โดยมปี ระโยชน์ โดยเครือขา่ ย (Control) และ ภายในเพียง อุตสาหกรรม อตุ สาหกรรม แบบกระจาย ความน่าเช่อื ถอื องค์กรเดียว เป็นส�ำคญั เปน็ ส�ำคัญ และ ศนู ยไ์ มม่ รี ะบบ (Trust) (Centralized และเปิดใช้ เปิดการใชแ้ บบ ขอ้ มลู กลาง กบั รูปแบบ สาธารณะ (Distributed Trust) สาธารณะอยา่ ง (Semi- Consensus) จำ� กดั ภายใน Centralized อุตสาหกรรม Trust) (Semi- Centralized Trust) บริบททางธุรกจิ การใชง้ าน การใชง้ าน การใชง้ าน บริษทั และ (Business ภายในองคก์ ร ระหวา่ งบริษัท ระหว่างบริษัท บคุ คลทั่วไป Context) เทา่ นัน้ หรอื ภายใน หรือขา้ ม สาธารณะท่ี อตุ สาหกรรม อตุ สาหกรรม อยูร่ ะหวา่ ง (Intra- (Inter- (Inter- เครือขา่ ยหรือ Company) Company) Company) ระบบนิเวศของ Blockchain (Inter-Entity) สิทธ์ิการเขา้ ถึง การอนญุ าต การอนุญาต การกำ� หนด อนุญาตให้ (Access สิทธ์กิ ารใชง้ าน ใหใ้ ชส้ ทิ ธ์ใิ น สิทธใ์ิ น ผ้เู ขา้ ร่วมหลาย Rights) วัตถุประสงค์ อุตสาหกรรม อตุ สาหกรรม/ อุตสาหกรรม/ เดยี วของหนึ่ง เดีย่ ว วตั ถปุ ระสงค์ ผู้เข้าร่วมการ องค์กร หลายแบบ ศกึ ษาคน้ คว้า และผู้ที่ต้องการ ใชง้ านหลาย ประเภท บทน�ำ 41

Private Public Public Permissionless คุณลักษณะ Permissioned Permissioned: Permissioned: (Public (Characteristic) (Private Single Industry Multi-Industry Blockchain) Blockchain) การเปน็ สมาชกิ Static Static Semi-Static Fluid (Membership) ความรับผดิ ผรู้ ับผิดชอบ ผทู้ ีร่ บั ผิดชอบ ผ้ทู ีร่ บั ผิดชอบ ผทู้ ่ีรับผดิ ชอบ ชอบ ตามกฎหมาย ตามกฎหมาย ตามกฎหมาย จำ� กัด/ไม่มี (Accountability), และอาจไดร้ บั และอาจไดร้ บั กฎหมายรบั รอง สถานะทาง การควบคมุ การควบคมุ และผใู้ ช้ กฎหมาย ไม่ไดร้ บั (Legal การควบคมุ Standing) รปู แบบการน�ำ อาจแก้ไขได้ ก่ึงสามารถ ก่งึ สามารถ สว่ นใหญ่ ไปใช้ แกไ้ ขได้ แกไ้ ขได้ ไมส่ ามารถ (Deployment แกไ้ ขได้ Style) รูปแบบการ อาจแก้ไขได้ กงึ่ สามารถ กงึ่ สามารถ ส่วนใหญ่ บันทกึ แกไ้ ขได้ แกไ้ ขได้ ไมส่ ามารถ ความไม่ แกไ้ ขได้ เปลยี่ นแปลง (Record Immutability) Consensus Proof of Stake, Proof of Stake, Proof of Stake, Proof of Mechanism Federated Practical Practical Work Byzantine Fault Byzantine Fault Byzantine Fault Tolerance Tolerance, Tolerance, Agreement, Deposit-Based, Deposit-Based, Proof of Federated Federated Authority, Proof Byzantine Byzantine of Identity Agreement Agreement (Ethereum Kovan Testnet, POA Chain, (Bitcoin, R3 (Banks), EWF Ethereum, (Energy), B3i (Insurance), Corda) etc..) 42 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

Private Public Public Permissionless คณุ ลักษณะ Permissioned Permissioned: Permissioned: (Public (Characteristic) (Private Single Industry Multi-Industry Blockchain) Blockchain) ข้อดี 1. การรับรองความถูกต้องและการรักษา 1. ข้อมลู (Advantages) ความปลอดภัยด้วยสทิ ธขิ องผู้ใชท้ ี่ไว้วางใจ ทงั้ หมด จะเปน็ ข้อมูล ไดอ้ ยา่ งนา่ เช่อื ถือ สาธารณะ 2. การปรบั ปรุงหรือเพิ่มประสิทธิภาพของโปรโตคอล 2. ความสามารถ และเครอื ขา่ ยได้ ในการ 3. คา่ ใช้จ่ายในการจดั การระบบเครอื ข่ายและ ปอ้ งกนั การถูกโจมตี การจดั การใชง้ านร่วมกัน 4. การกำ� กบั ดแู ลและการบังคบั ใช้นโยบาย 3. ไมม่ ี 5. การกำ� กบั ดูแลกฎระเบยี บ ศนู ย์กลาง 6. การพฒั นามาตรฐานและการควบคมุ ในการ 7. ความสามารถในการทำ� งานที่รวดเร็วขึน้ ควบคุม 8. การปกป้องข้อมลู สินค้า บรกิ าร หรือกลยทุ ธ์ (No Centralized) ทางธรุ กจิ ใหม้ เี สถยี รภาพม่นั คงและปลอดภยั 4. ไมม่ กี าร แยกผ้ใู ช้ ออกจาก นักพัฒนา Application 5. การเตบิ โต ของระบบ นิเวศ ผา่ นทาง เครอื ข่าย 6. โอเพน่ ซอรส์ (Opensource) 7. การมี นักพฒั นา ซอฟต์แวร์ ร่วมกัน พฒั นา บทนำ� 43

Private Public Public Permissionless คณุ ลกั ษณะ Permissioned Permissioned: Permissioned: (Public (Characteristic) (Private Single Industry Multi-Industry Blockchain) Blockchain) ขอ้ เสยี 1. จุดเดียวของความล้มเหลว 1. ปญั หา (Disadvantages) (Single Point of Failure) ความสามารถ ในการรองรบั 2. อาจไม่สามารถเปดิ แหล่งทม่ี าได้ การปรบั 3. การเสรมิ สร้างรปู แบบธุรกิจ ขยายขนาด ธุรกรรม และชดุ กระบวนการทม่ี อี ยู่ ท�ำใหเ้ กิด 4. การทตี่ อ้ งดแู ลระบบและคา่ ใช้จา่ ยตา่ ง ๆ ความล่าช้า 5. ผ้จู ัดหาเป็นศนู ย์ขอ้ มูลกลาง ในการท�ำ ธุรกรรม (ในกรณผี ้ซู ้ือหรอื ลกู ค้าเป็นศูนย์กลาง) 6. การจดั หาทรัพยากรบุคคลสำ� หรับพฒั นาซอฟตแ์ วร์ 2. การก�ำกบั ดแู ลท่ี ทีม่ อี ยู่จ�ำกัด ซับซ้อน 7. การใช้งานต้องมีมตหิ รอื ขอ้ ตกลงเป็นเอกฉนั ท์ 3. การมสี ว่ นรว่ ม ขององคก์ ร ของผเู้กยี่ วขอ้ ง ท่ีไม่นา่ เชอ่ื ถอื 4. ศกั ยภาพ ในการ ตรวจสอบ ธรุ กรรม (Minner) 5. ศกั ยภาพ บางประการ ทีอ่ าจ ผดิ กฎหมาย 6. ส่งิ จูงใจ ทางการเงิน ท่ีตอ้ งใช้ เพือ่ รกั ษา เครือข่าย ทมี่ า: ปรบั ปรุงจาก (Zheng, Xie, Dai, & Wang, 2016) 44 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

คณุ ลกั ษณะพื้นฐานทส่ี �ำคัญของเทคโนโลยี Blockchain การจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบของ Block โดยเช่ือมต่อแต่ละ Block ด้วย Hash Function และกระจายให้ทุก ๆ Node เก็บ ท�ำให้เกิดคุณสมบัติท่ีส�ำคัญ ของ Blockchain 3 ประการ คอื ความถกู ตอ้ งเทย่ี งตรงของขอ้ มลู (Data Integrity) ความโปร่งใสในการเข้าถึงขอ้ มลู (Data Transparency) และความสามารถในการ ท�ำงานได้อย่างตอ่ เน่อื งของระบบ (Availability) (Serrano, 2017) ความถกู ตอ้ งเที่ยงตรงของข้อมลู (Data Integrity) เน่ืองจากการเช่อื มโยง Block ปจั จุบันและ Block ก่อนหนา้ ด้วย Hash Function และทำ� การกระจายให้ทกุ Node เก็บ ท�ำใหข้ ้อมลู ท่ถี ูกบันทกึ ลงใน Blockchain แล้วไมส่ ามารถแกไ้ ข หรอื เปลยี่ นแปลงข้อมูลได้ (Immutability) ดงั นน้ั หากมคี วามพยายามในการแกไ้ ขหรือเปลย่ี นแปลงขอ้ มลู ทถี่ กู บนั ทกึ ลงใน Block แลว้ จะท�ำให้ทราบไดท้ นั ทีเน่ืองจากข้อมูลใน Node ดงั กลา่ วจะมีขอ้ มูล ทตี่ า่ งออกไปจาก Node อ่ืน ๆ ในระบบ และไม่สามารถสร้าง Consensus กบั Node อ่ืนได้ ท�ำให้ถูกแยกออกจาก Chain หลกั ไปในที่สุด ความโปรง่ ใสในการเข้าถงึ ขอ้ มลู (Data Transparency) เนอ่ื งจากทกุ Node ในระบบ Blockchain จะเกบ็ ขอ้ มลู เดยี วกนั ทงั้ หมด โดยไมม่ ี Node ใด Node หนง่ึ เปน็ ตัวกลางที่มีอำ� นาจแต่เพยี งผูเ้ ดยี วในการ เก็บข้อมูล ดังนั้นการเข้าถึงข้อมูลใด ๆ จงึ ท�ำได้จาก Node ตัวเองทันที โดยไม่จ�ำเป็นต้องร้องขอข้อมูลจากตัวกลาง จึงเรยี กว่าเป็นระบบท่ีมีความ โปรง่ ใสในการเขา้ ถงึ ขอ้ มลู สงู มาก บทน�ำ 45

ความสามารถในการท�ำงานไดอ้ ย่างต่อเนื่องของระบบ (Availability) เนอ่ื งจากทกุ Node ในระบบ Blockchain จะเกบ็ ขอ้ มลู เดยี วกนั ทงั้ หมด จึงสามารถทำ� งานทดแทนกนั ไดเ้ มอ่ื มี Node ทไี่ มส่ ามารถใหบ้ ริการไดใ้ นขณะนน้ั โดยระบบจะท�ำการคัดลอกส�ำเนาข้อมูลให้เป็นข้อมูลชุดเดียวกันเม่ือ Node กลบั ข้ึนมาใหบ้ ริการไดอ้ กี ครงั้ 46 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

เกณฑ์การพิจารณาเลือกใชเ้ ทคโนโลยี Blockchain เกณฑใ์ นการพจิ ารณาเลอื กใชเ้ ทคโนโลยี Blockchain เพอ่ื พจิ ารณาความเหมาะสม และความจ�ำเป็นในมิติต่าง ๆ ตามข้อค�ำถามทั้ง 6 ค�ำถาม ส�ำหรับใช้ในการ ตัดสินใจเพื่อให้องค์กรสามารถเลอื กใชเ้ ทคโนโลยี Blockchain ได้อยา่ งเหมาะสม อีกท้ังยงั สามารถนำ� เทคโนโลยี Blockchain มาใช้เพอื่ แกป้ ญั หาการทำ� งานในอดตี และกอ่ ใหเ้ กดิ ประโยชนต์ อ่ การวางแผนการทำ� งานในอนาคตได้ ดงั แสดงในรปู ภาพที่ 11 เร�ม 6 คำถามกอ‹ นตัดสนิ ใจใชŒ เทคโนโลยี Blockchain คณุ ตŒองการแชรขอŒ มลู ชุดเดียวกนั ไม‹ใช‹ คุณไม‹จาํ เปšนตอŒ งใชเŒ ทคโนโลยี Blockchain เน่อื งจาก Blockchain ใหŒกบั ผูŒทมี่ ีส‹วนเกย่ี วขอŒ งทัง้ ระบบใชห‹ ร�อไม?‹ จะช‹วยใหคŒ ณุ สามารถเกบ็ ขŒอมูลท่มี ีความถกู ตŒองตรงกันไดŒ โดยรบั ประกนั วา‹ ขอŒ มลู จะไมถ‹ กู เปลย่ี นแปลง/ ถกู แกŒไขเมอ่ื เวลาผา‹ นไป ใช‹ ไม‹ใช‹ ถาŒ ขอŒ มลู ของคุณถูกสราŒ งข้�นโดยคน /องคก รใดองคกรหนึ่งเท‹านั้น คณุ ไมจ‹ ำเปนš ตŒองใชŒเทคโนโลยี Blockchain เนอ่ื งจาก Blockchain การสรŒางรายการขอŒ มลู ของคุณ ถกู สรŒางขน้� มาเพ่�อแกปŒ ญ˜ หาความไม‹ไวŒวางใจระหว‹างกนั (Trustless) มีผŒูเก่ียวขอŒ งมากกว‹า 1 ราย ใชห‹ รอ� ไม‹? ถŒาขอŒ มูลของคณุ เปšนขŒอมูลที่ตอŒ งมกี ารอพั เดต / เปลยี่ นแปลงแกŒไข รายการอย‹ูเสมอๆ คณุ ไม‹ควรใชเŒ ทคโนโลยี Blockchain เนอ่ื งจาก ใช‹ ไม‹ใช‹ ขอŒ มลู ทถ่ี กู เกบ็ บน Blockchain แลวŒ ไมส‹ ามารถเปลย่ี นแปลงหรอ� แกŒไขไดŒ ไม‹ใช‹ ถŒาขŒอมลู ของคณุ เปšนขŒอมูลท่มี คี วามละเอยี ดออ‹ น / ขŒอมลู ท่ีสามารถ คณุ ตอŒ งการบนั ทกึ รายการขอŒ มลู ท่ไี มส‹ ามารถเปลย่ี นแปลง ไม‹ใช‹ ระบตุ วั บคุ คลไดŒ (Personally Identifiable Information: Pll) คณุ ไมค‹ วร แกŒไข หร�อลบไดนŒ อกจากเพ�มรายการขอŒ มลู ใหม‹ ไม‹ใช‹ ใชเŒ ทคโนโลยี Blockchain ถึงแมขŒ อŒ มูลดงั กลา‹ วจะถูกเขาŒ รหัสก็ตาม (Immutability) ใชห‹ ร�อไม‹? ถŒาคุณเช่ือถอื / ไวŒใจ คนท่มี ีสว‹ นเกีย่ วขอŒ งในการสราŒ งขŒอมลู ของคุณ อยู‹แลŒว คณุ ไม‹จำเปนš ตŒองใชเŒ ทคโนโลยี Blockchain เนื่องจาก ใช‹ Blockchain ถกู ออกแบบมาเพอ่� แกปŒ ญ˜ หาความไมเ‹ ชอ่ื ใจกนั (Trustless) โดยไมจ‹ ำเปšนตŒองมีคนกลางมาคอยสรŒางความน‹าเชอื่ ถอื ขŒอมูลของคุณทีต่ อŒ งการบันทึกเขŒาส‹รู ะบบน้นั ตอŒ งไมเ‹ ปนš ถาŒ คณุ ไมต‹ อŒ งการพส� จู นท ราบวา‹ มอี ะไรเกดิ ขน้� กบั ขอŒ มลู ของคณุ บาŒ ง / ขŒอมลู ท่มี ีความละเอยี ดออ‹ น / ขอŒ มูลทส่ี ามารถระบุ ขอŒ มลู มกี ารถกู แกŒไข (Data Provenance) หรอ� ไม‹ คณุ ไมจ‹ ำเปนš ตอŒ งใชŒ ตวั บุคคลไดŒใชห‹ รอ� ไม?‹ เทคโนโลยี Blockchain ใช‹ คณุ ตŒองการระบบทีส่ ามารถสรŒางความเช่อื ใจระหว‹าง ผŒทู มี่ ีส‹วนเก่ยี วขŒองในการสราŒ งขอŒ มลู โดยไม‹จำเปนš ตŒองมคี นกลางมาคอยควบคมุ ใช‹หร�อไม?‹ ใช‹ คุณตŒองการระบบทรี่ ับประกันไดวŒ ‹าขŒอมลู ทผ่ี า‹ น การอนุมตั ิร‹วมกนั แลวŒ จะไม‹สามารถถูกปลอมแปลง หร�อแกŒไขไดŒใชห‹ ร�อไม‹? ควรใชเŒ ทคโนโลยี Blockchain รูปภาพที่ 11: กระบวนการตดั สนิ ใจกอ่ นการน�ำเทคโนโลยี Blockchain มาใช้งาน ทม่ี า: ปรบั ปรุงจาก (Yaga, Mell, Roby, & Scarfone, 2018a) บทน�ำ 47

รปู แบบการประยุกต์ใชเ้ ทคโนโลยี Blockchain ในปัจจุบันเทคโนโลยี Blockchain ถือได้ว่าอยู่ในช่วงเรม่ิ ต้นของการ นำ� ไปใชง้ าน โดยอา้ งองิ ขอ้ มลู จาก World Economic Forum Survey (2015) พบวา่ มูลค่ารวมของธุรกรรมที่มีการใช้งานอยู่บนเทคโนโลยี Blockchain รวมไปถึง Bitcoin นน้ั ยงั มปี รมิ าณคอ่ นขา้ งนอ้ ยเมอ่ื เทยี บกบั GDP ของโลก โดยมปี ริมาณเพยี ง 0.025% หรอื คิดเป็นมูลค่าประมาณสองหม่ืนล้านเหรยี ญสหรัฐนั่นเอง (Global GDP มีมูลค่า 80 ล้านล้านเหรียญสหรัฐ) แต่จากรายงาน ได้แสดงให้เห็นว่า การใช้งานเทคโนโลยี Blockchain มีแนวโน้มจะเป็นไปอย่างก้าวกระโดดภายใน 10 ปีนี้ เนื่องจากภาคธุรกิจต่าง ๆ ได้เห็นถึงประโยชน์และความส�ำคัญของการ น�ำเทคโนโลยี Blockchain ไปใชง้ าน โดยในปี 2015 มีตัวเลขการลงทุนในธุรกจิ ที่เก่ียวข้องกับเทคโนโลยี Blockchain สูงถึง 474 ล้านดอลลาร์สหรัฐซึ่งโตขน้ึ 48 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES

ถึง 59% จากปีก่อนหน้าน้ี โดยในปัจจุบันได้มีการน�ำเทคโนโลยี Blockchain มาใชง้ านกนั อยา่ งกวา้ งขวางมากขน้ึ ไมจ่ ำ� เพาะแคเ่ พยี งภาคการเงินและการธนาคาร เท่านน้ั ดังแสดงในรปู ภาพที่ 12 ไม่ว่าจะเปน็ ธุรกจิ Supply Chain ธรุ กจิ ประกันภยั ธุรกิจเกี่ยวกับสุขภาพสถาบันการศึกษา หรอื แม้แต่ธุรกิจเพลงออนไลน์ รวมไปถึง ภาครฐั กไ็ ดใ้ หค้ วามสนใจเกยี่ วกบั การทำ� เทคโนโลยี Blockchain ไปใชใ้ นการบรหิ าร งานภาครฐั กนั มากขึน้ เชน่ กนั สถาบนั การศึกษา งานวจ� ยั และคาดการณ (EDUCATION) (RESEARCH AND FORECASTING) การออกเสยี ง (VOTING) การชำระและโอนเงน� ธุรกิจออนไลนเพลง (PAYMENT AND TRANSFER SYSTEM) (MUSIC ONLINE) ความปลอดภยั ทางไซเบอร ธรุ กิจการแชรร ถร‹วมกัน (CYBERSECURITY) (RIDE SHARING) การเชา‹ และซ้อื ขายรถ ภาครัฐ (CAR RENTAL AND (GOVERNMENT SECTOR) TRADING SYSTEM) การเงน� การธนาคาร เคร�อขา‹ ยและอินเตอรเน็ตในทกุ สง�ิ (FINANCE AND BANKING) (NETWORKING AND INTERNET OF THING: IOT) การซ้อื ขายหนŒุ บัตรกํานัลและโปรแกรม (STOCK TRADING) สรŒางความภกั ดี อสังหาร�มทรพั ย (GIFT CARDS AND (REAL ESTATE) LOYALTY PROGRAMS) การบรห� ารจัดการห‹วงโซ‹อปุ ทาน ธุรกิจพลังงาน (ENERGY (SUPPLY CHAIN MANAGEMENT) BUSINESS) แหลง‹ เก็บขŒอมลู แบบออนไลน (CLOUD STORAGE) ธรุ กิจประกันภัย ธุรกิจกีฬา (INSURANCE) (SPORT BUSINESS) ธุรกจิ สขุ ภาพ (HEALTHCARE) รปู ภาพท่ี 12: การประยกุ ต์ใช้เทคโนโลยี Blockchain ในภาคสว่ นต่าง ๆ บทนำ� 49

ดังนั้นจากข้อมูลการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี Blockchain ในภาคส่วนต่าง ๆ ดังได้กล่าวมาแล้วข้างต้นทำ� ให้สามารถจัดกลุ่มการพัฒนา Application ท่ีท�ำงาน อย่บู นพนื้ ฐานของเทคโนโลยี Blockchain ไดเ้ ปน็ 4 กลุ่มดงั แสดงในรปู ภาพท่ี 13 Key Blockchain Application Groupings Transfers Identity Wagers Transportation Payments Ownership Bounties Healthcare Tips Membership Family trust Online Storage Crowd Funding Voting Escrows Mesh Networks Examples: Examples: Examples: Examples: Bitcoin, OneName, (Ethereum) Mist, Lo Zooz, Storj, Coinbase, Mine, Streamium SmartContract, MaidSafe, etc, OpenBazaar, Secure Asset OpenGarden, Swarm Exchange Bitnation Increasing complexity and time-to-delivery รปู ภาพที่ 13: การจ�ำแนกกลมุ่ Blockchain Application ที่มา: ปรับปรงุ จาก (Umeh, 2016) 50 BLOCKCHAIN for GOVERNMENT SERVICES