從系統、網路到區塊鏈：工程師該如何理解「協定（Protocol）」
為什麼工程師一定要搞懂協定？
在工程實務中，我們很常聽到這些說法：
「這個系統之間要先定好協定」
「跨系統整合最麻煩的是協定沒講清楚」
「區塊鏈要跨鏈，一定需要一個協定」
但很多時候，「協定」這個詞被大量使用，卻沒有被好好解釋過。本文會從 系統層面、網路層面、以及區塊鏈跨鏈場景，一步一步說清楚：
協定到底是什麼？它在架構中扮演什麼角色？為什麼沒有協定，系統一定會失控？
一、先給結論：協定是什麼？
協定（Protocol）是一份「規範（Specification / Contract）」
它本身不是程式碼，也不是某個套件，而是一組被明確定義的規則，用來回答以下問題：
雙方怎麼開始互動？
資料格式長什麼樣？
流程順序是什麼？
失敗時要怎麼處理？
哪些行為是合法的？
程式的責任不是發明規則，而是「實作並遵守協定」。
二、系統層面：協定是「模組邊界」
1️⃣ 為什麼系統一定要有協定？
在中大型系統中，不同模組通常由：
不同人
不同團隊
不同時間
開發完成。如果模組之間沒有協定，系統會變成：
互相猜資料格式
靠口頭約定流程
出錯時不知道責任歸屬
2️⃣ 系統協定實際在規範什麼？
以常見的後端系統為例：
API 請求/回應格式
狀態碼與錯誤語義
同步 / 非同步流程
Idempotency 規則
這些加起來，才是真正的「系統協定」。
3️⃣ 沒有協定會怎樣？
「今天能跑，不代表明天還能跑。」
系統會逐漸變成：
無法重構
無法擴充
無法測試
協定的存在，本質上是在保護系統的可維運性。
三、網路層面：協定是「分層信任機制」
1️⃣ 為什麼網路世界一定靠協定？
在網路中：
你不知道對方是誰
不知道對方的作業系統
不知道網路會不會丟包
唯一能依賴的，就是「大家是否遵守同一套協定」。
2️⃣ 協定如何支撐分層架構？
以 TCP/IP 為例，每一層協定只保證一件事：
IP：我幫你找路
TCP：我幫你保證資料完整、有順序
HTTP：我幫你定義請求與回應的語義
上層不用知道下層怎麼實作，只需要相信協定的承諾。
3️⃣ 協定不是程式，而是「所有實作的共同依據」
HTTP 本身不是程式，而是 RFC 文件；
Nginx
Apache
ASP.NET
都只是「HTTP 協定的不同實作」。
四、區塊鏈層面：跨鏈協定不是「網路協定」
1️⃣ 一個常見誤解
很多人會以為：
「跨鏈協定 = 統一每條鏈的網路規範 + Oracle」
這個理解並不完整。
每條區塊鏈本來就有自己的：
P2P 網路協定
共識機制
跨鏈協定不是去改這些底層網路行為。
2️⃣ 跨鏈協定真正規範的是什麼？
跨鏈協定關心的是「跨鏈狀態如何被理解與信任」，包含：
什麼是可跨鏈引用的事件
狀態如何被證明（Proof）
跨鏈流程順序
Finality 與 Reorg 處理
回滾與補償機制
這些本質上是一個跨鏈狀態機協定。
3️⃣ Oracle 在協定中的正確角色
Oracle：
❌ 不是協定本身
❌ 不定義流程
✅ 是「依協定提交外部狀態證據的角色」
協定先存在，Oracle 才能依規則行事。
五、用一句話貫穿三個層面
系統層面，協定是模組邊界
網路層面，協定是分層信任
區塊鏈層面，協定是跨狀態共識
它們本質相同，只是作用對象不同。
結語：為什麼「會設計協定」是一種高階能力？
能寫程式，只代表你會實作；
能設計協定，代表你：
能預期失敗
能定義邊界
能讓系統長期演進
在大型系統、跨組織整合、甚至跨鏈架構中：
真正決定系統能否活下來的，不是程式碼，而是協定。
如果你是工程師，下一次聽到「我們要先定協定」，你就知道：
那其實是在為整個系統的未來負責。
留言
張貼留言