Blockchain là gì? Sự thật đứng sau về công nghệ Blockchain

32

Blockchain – Công nghệ Blockchain là gì là chủ đề trong bài viết hôm nay của Long Tướng. Cùng theo dõi bài viết để biết được nhé. Cũng như tất cả các kiến thức không phải ai cũng chia sẻ về công nghệ này

Blockchain là gì

Blockchain (hay cuốn sổ cái) là hệ thống cơ sở dữ liệu cho phép lưu trữ và truyền tải các khối thông tin (block). Chúng được liên kết với nhau nhờ mã hóa.

blockchain-la-gi

Có thể hiểu nó tương tự như cuốn sổ cái kế toán của một công ty, nơi mà tiền mặt được giám sát chặt chẽ. Trong trường hợp này Blockchain là một cuốn sổ cái kế toán hoạt động trong lĩnh vực kỹ thuật số.

Blockchain sở hữu tính năng vô cùng đặc biệt đó là việc truyền tải dữ liệu không đòi hỏi một trung gian để xác nhận thông tin. Hệ thống Blockchain tồn tại rất nhiều nút độc lập có khả năng xác thực thông tin mà không đòi hỏi “dấu hiệu của niềm tin”.

Thông tin trong Blockchain không thể bị thay đổi và chỉ được bổ sung thêm khi có sự đồng thuận của tất cả các nút trong hệ thống.

Đây là một hệ thống bảo mật an toàn cao trước khả năng bị đánh cắp dữ liệu. Ngay cả khi một phần của hệ thống Blockchain sụp đổ, những máy tính và các nút khác sẽ tiếp tục bảo vệ thông tin và giữ cho mạng lưới tiếp tục hoạt động.

Blockchain hoạt động như thế nào?

Công nghệ Blockchain hoạt động trên sự kết hợp giữa 3 loại công nghệ dưới đây:

  • Mật mã học: Sử dụng public key và hàm hash function để đảm bảo tính minh bạch, toàn vẹn và riêng tư của thông tin.
  • Mạng ngang hàng: Mỗi một nút trong mạng được xem như một client và cũng là server để lưu trữ bản sao ứng dụng.
  • Lý thuyết trò chơi: Tất cả các nút tham gia vào hệ thống đều phải tuân thủ luật chơi đồng thuận (PoW, PoS…) và được thúc đẩy bởi động lực kinh tế.

Trên góc độ kinh doanh có thể gọi là một sổ cái kế toán, hay một cơ sở dữ liệu chứa đựng tài sản, hay một cấu trúc dữ liệu, mà dùng để ghi chép lại lịch sử tài sản giữa các thành viên trong hệ thống mạng ngang hàng.

Trên góc độ kỹ thuật đó là một phương thức bất biến để lưu trữ lịch sử các giao dịch tài sản.

Trên góc độ xã hội đó là một hiện tượng, mà dùng để thiết lập niềm tin bằng quy tắc đồng thuận giữa các thành viên trong một hệ thống phân cấp.

Các đặc điểm chính của Blockchain

Một cơ sở dữ liệu phân tán

Thông tin được lưu trên một blockchain tồn tại dưới dạng cơ sở dữ liệu được chia sẻ và hòa hợp liên tục. Đây là cách để sử dụng mạng với những lợi ích rõ ràng.

Cơ sở dữ liệu blockchain không được lưu trữ ở duy nhất một vị trí nào, nghĩa là các bản ghi được lưu trữ một cách công khai, dễ kiểm chứng.

Không có một phiên bản tập trung nào của cơ sở dữ liệu này tồn tại, nên hacker cũng chẳng có cơ hội nào để tấn công nó. Blockchain được lưu trữ bởi hàng triệu máy tính cùng lúc, dữ liệu của nó có thể truy cập bởi bất cứ ai trên Internet.

Minh bạch và không thể bị phá vỡ

Mạng lưới blockchain tồn tại trong trạng thái của sự thỏa thuận, tự động kiểm tra 10 phút một lần. Một loại hệ sinh thái tự kiểm soát giá trị kỹ thuật số, mạng lưới sẽ điều hòa mọi giao dịch xảy ra trong khoảng 10 phút. Mỗi nhóm giao dịch này được gọi là khối.

Tăng cường bảo mật

Nhờ lưu trữ dữ liệu trên mạng của mình, blockchain loại bỏ những rủi ro đi kèm với dữ liệu được tổ chức tập trung. Mạng của nó không có những điểm dễ bị tổn thương.

Trong khi đó, vấn đề bảo mật trên Internet thì ngày càng trở nên phức tạp. Chúng ta đều dựa vào hệ thống username/password để bảo vệ danh tính và tài sản của mình trên mạng, nhưng hệ thống này vẫn có nhiều khả năng bị phá vỡ.

Phương pháp bảo mật của blockchain sử dụng công nghệ mã hóa với cặp khóa public/private. Khóa public (một chuỗi dài các số ngẫu nhiên) là địa chỉ của người dùng trên blockchain. Khóa private giống như mật khẩu, cho phép chủ sở hữu truy cập vào Bitcoin hoặc các tài sản kỹ thuật số khác.

Lưu trữ dữ liệu trên blockchain và nó sẽ không bị hư hỏng. Điều này là sự thật, mặc dù bảo vệ tài sản kỹ thuật số của bạn sẽ yêu cầu bảo mật khóa private bằng cách in ra, tạo ví kỹ thuật số để đựng giống như ví đựng tiền giấy.

Ưu, nhược điểm của blockchain?

Ưu điểm của Blockchain là đảm bảo tính bảo mật cao, loại bỏ tình trạng đánh cắp hoặc sửa đổi thông tin.

Nhờ nền tảng phi tập trung, các thông tin trong Blockchain không bị kiểm soát bởi một một bên duy nhất. Nó còn được biết đến là “cơ chế đồng thuận phân tán đồng đẳng”.

Tuy nhiên, Blockchain vẫn có một vài nhược điểm mà bạn cần lưu ý:

  • Dễ bị hacker nhòm ngó: dù được bảo vệ bởi thuật toán đồng thuận Proof of Work nhưng các ứng dụng phát triển trên nền tảng Blockchain vẫn là “con mồi” của hơn 50% các cuộc tấn công mạng.
  • Việc sửa đổi dữ liệu cực kỳ khó khăn: một khi dữ liệu được đưa vào Blockchain thì rất khó để thay đổi. Tính ổn định vừa là lợi thế nhưng cũng đồng thời là nhược điểm của Blockchain.
  • Sự bất tiện của private key – khóa riêng: mỗi tài khoản Blockchain sẽ được cấp khóa chung (có thể chia sẻ) và khóa riêng (cần giữ bí mật). Người dùng sử dụng khóa riêng để truy cập vào quỹ tiền của mình. Nếu mất khóa riêng, tiền của họ sẽ bị mất mà họ không thể làm gì được.

Các phiên bản của Blockchain

Hiện tại thì công nghệ blockchain có 3 phiên bản chính gồm:

Blockchain 1.0: Tiền tệ và Thanh toán

Là phiên bản sơ khai và đầu tiên của blockchain.

Ứng dụng chính của phiên bản này là các công việc liên quan đến tiền mã hoá. Nó bao gồm việc chuyển đổi tiền tệ, kiều hối và tạo lập hệ thống thanh toán kỹ thuật số.

Đây cũng là lĩnh vực quen thuộc với rất nhiều ngườt nhất, đôi khi khá nhiều người lầm tưởng Bitcoin và Blockchain là một.

Blockchain 2.0: Tài chính và Thị trường

Đây là phiên bản thứ 2 của blockchain.

Ứng dụng của nó là xử lý tài chính và ngân hàng: mở rộng quy mô của Blockchain, đưa blockchain tích hợp vào các ứng dụng tài chính và thị trường.

Các tài sản bao gồm cổ phiếu, chi phiếu, nợ, quyền sở hữu và bất kỳ điều gì có liên quan đến thỏa thuận hay hợp đồng.

Blockchain 3.0: Thiết kế và Giám sát hoạt động

Hiện tại đây đang là phiên bản cao nhất của blockchain.

Ở phiên bản này, công nghệ Blockchain sẽ vượt khỏi biên giới chỉ phục vụ cho lĩnh vực tài chính. Nó hướng đến các lĩnh vực khác như giáo dục, chính phủ, y tế và nghệ thuật…

Các cơ chế đồng thuận trong Blockchain

Cơ chế đồng thuận trong Blockchain có thể hiểu như cách thức mà mọi người quản lý trong hệ thống blockchain có thể đồng ý cho một giao dịch xảy ra trong hệ thống. Dưới đây là các loại cơ chế đồng thuận phổ biến trong blockchain:

Proof of Work

Proof of Work (Bằng chứng Công việc) là cơ chế đồng thuận phổ biến nhất, được dùng trong Bitcoin, Ethereum, Litecoin, Dogecoin và hầu hết các loại tiền mã hoá. Đây là cơ chế đồng thuận tiêu tốn khá nhiều điện năng.

Proof of Stake

Proof of Stake (Bằng chứng Cổ phần): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến trong Decred, Peercoin và trong tương lai là Ethereum và nhiều loại tiền mã hoá khác. Cơ chế đồng thuận này phân cấp hơn, tiêu hao ít năng lượng và không dễ gì bị đe doạ.

Delegated Proof-of-Stake

Delegated Proof-of-Stake (Uỷ quyền Cổ phần): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến trong Steemit, EOS, BitShares. Cơ chế đồng thuận này có chi phí giao dịch rẻ; có khả năng mở rộng; hiệu suất năng lượng cao. Tuy nhiên vẫn một phần hơi hướng tập trung vì thuật toán này lựa chọn người đáng tin cậy để uỷ quyền.

Proof of Authority

Proof of Authority (Bằng chứng Uỷ nhiệm): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến thường thấy trong POA.Network, Ethereum Kovan testnet. Cơ chế đồng thuận này có hiệu suất cao, có khả năng mở rộng tốt.

Proof-of-Weight

Proof-of-Weight (Bằng chứng Khối lượng /Càng lớn càng tốt): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến trong Algorand, Filecoin.

Cơ chế đồng thuận này có thể tuỳ chỉnh và khả năng mở rộng tốt. Tuy nhiên quá trình thúc đẩy việc phát triển sẽ là một thử thách lớn.

Byzantine Fault Tolerance

Byzantine Fault Tolerance (Đồng thuận chống gian lận /Tướng Byzantine bao vây Blockchain): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến trong Hyperledger, Stellar, Dispatch, và Ripple.

Cơ chế đồng thuận này có năng suất cao, chi phí thấp, có khả năng mở rộng. Tuy nhiên vẫn chưa thể tin tưởng hoàn toàn.

Thuật toán này có 2 phiên bản là:

  • Practical Byzantine Fault Tolerance (Đồng thuận chống gian lận / Tướng Byzantine bao vây Blockchain trong thực tế)
  • Federated Byzantine Agreement (Liên minh Byzantine cùng đồng thuận)

Directed Acyclic Graphs (Thuật toán tô pô)

Đây là cơ chế đồng thuận thường thấy trong Iota (công nghệ Tangle), Hashgraph, Raiblocks/Nano (công nghệ Block-lattice), là một đối thủ của Blockchain.

Ứng dụng Blockchain trong đời sống

Ứng dụng hữu ích đầu tiên được biết đến rộng rãi từ công nghệ blockchain có lẽ là Bitcoin và các loại tiền điện tử.

Nhưng hiện tại Blockchain đang cách mạng hóa hầu hết các ngành công nghiệp. Dưới đây là một vài ví dụ thiết thực về ứng dụng của công nghệ blockchain trong đời sống.

Ứng dụng của blockchain trong dịch vụ tài chính, ngân hàng

Dưới đây là một số công ty đang hoạt động trong lĩnh vực tài chính, ngân hàng sử dụng công nghệ blockchain.

Bitcoin Atom

Là một nhánh mới của Bitcoin cho phép trao đổi tiền mã hóa dễ dàng mà không tốn phí giao dịch và không thể bị tấn công khi giao dịch, khiến Bitcoin thực sự được phân cấp lại.

Công nghệ này dựa trên các hoán đổi nguyên tử (atomic swaps) – được xem là một công cụ vô giá để trao đổi các đồng tiền mã hóa và không cần phải có một bên thứ ba đáng tin cậy.

Nhưng hiện tại, việc áp dụng rộng rãi các giao dịch hoán đổi nguyên tử đã bị ngăn chặn vì chúng đòi hỏi phải có kỹ năng kỹ thuật cao; Bitcoin Atom có thể giải quyết vấn đề này một phần nào đó.

Aeternity

Là một nền tảng blockchain có khả năng mở rộng cao này có thể được sử dụng cho bất kỳ ứng dụng nào yêu cầu tốc độ giao dịch cao, bao gồm các hợp đồng thông minh được tạo ra từ các thanh toán chuỗi, nano và vi mô.

Ripple

Ripple nhắm đến việc trở thành một nhà cung cấp giải pháp thanh toán toàn cầu bằng cách kết nối ngân hàng, nhà cung cấp dịch vụ thanh toán, doanh nghiệp và các giao dịch tài sản kỹ thuật số, cho phép giải quyết ngay tức thì, theo nhu cầu trên toàn cầu

Securrency

Đây là một nền tảng giao dịch tiền mã hóa và một vài loại tài sản, bao gồm cả những tài sản không hoán đổi thành tiền mặt, được trao đổi thông qua token của Securrency. Dự án cho phép tiền mã hóa được giao dịch bên ngoài các giao dịch chuyên dụng của chúng.

ABRA

Là một ứng dụng toàn cầu và ví tiền mã hóa cho phép bạn mua, đầu tư và trữ 20 loại tiền mã hóa, bao gồm Bitcoin, ethereum, litecoin…

Ứng dụng blockchain trong thương mại điện tử

Theo các chuyên gia, thị trường bán lẻ hiện nay nên dần dần chuyển dịch vụ của mình sang bán hàng trực tuyến. Mục dích là tận dụng lợi thế thương hiệu với chiến lược đa kênh để đạt được thành công và bảo vệ vị trí hiện tại.

Nhìn chung, sự tin tưởng của người tiêu dùng và chi phí cao cho mô hình phân phối là những thách thức lớn cần được các doanh nghiệp giải quyết để thương mại điện tử tiến xa hơn nữa. Dưới đây là một số mô hình đang ứng dụng blockchain trong TMĐT

  • Warranteer: Là một ứng dụng blockchain cho phép người tiêu dùng dễ dàng truy cập thông tin về sản phẩm họ đã mua và nhận hỗ trợ dịch vụ trong trường hợp có trục trặc sản phẩm.
  • Blockpoint: Là một ứng dụng đơn giản hóa việc tạo ra các hệ thống thanh toán và chấp nhận ví điện tử, chương trình khách hàng thân thiết, thẻ quà tặng và các chức năng khác.
  • Loyyal: Được hỗ trợ bởi công nghệ blockchain và hợp đồng thông minh, nền tảng dịch vụ khách hàng thân thiết và tích điểm thưởng này tạo ra nhiều chương trình tùy chỉnh hơn, cho phép khách hàng tích điểm thưởng từ nhiều thương hiệu khác nhau.

Ứng dụng blockchain trong nông nghiệp

Bạn có biết thực phẩm, quần áo,… của bạn đến từ đâu? Quản lý chuỗi cung ứng là một lĩnh vực cực kỳ phức tạp và thường trải qua hàng chục bên trung gian từ sản xuất đến mua hàng.

Vậy làm thế nào chúng ta có thể đảm bảo được chất lượng, tính minh bạch, sự tin cậy của các sản phẩm trên một hành trình dài từ nhà sản xuất đến tay người tiêu dùng? Câu trả lời là blockchain.

  • Food industry: Là ứng dụng Blockchain có thể cải thiện tính minh bạch và hiệu quả trong việc tìm ra những loại thực phẩm có thể bị ô nhiễm và ở đâu trong suốt chuỗi cung ứng.
  • OriginTrail: Là một nền tảng blockchain cho phép người tiêu dùng biết hàng hóa thực phẩm mà họ mua đến từ đâu và cách chúng được sản xuất.

Ứng dụng của blockchain trong giáo dục, y tế

Khi người bệnh đi khám hay xét nghiệm, mọi kết quả của họ sẽ được lưu trữ trong công nghệ blockchain. Điều này giúp người bệnh bảo mật toàn bộ thông tin và chỉ số xét nghiệm của mình.

Trong trường hợp người bệnh có nhu cầu chuyển viện đến bất kỳ đâu trên thế giới. Họ chỉ cần truy xuất thông tin và tìm kết quả chỉ số xét nghiệm của mình trên chuỗi blockchain. Mà không cần phải qua các thủ tục truyền thống lằng nhằng và phức tạp.

Dưới đây là một số ứng dụng đang sử dụng blockchain

  • MedRec: Để cung cấp cho bất kỳ nhà cung cấp dịch vụ y tế truy cập an toàn vào hồ sơ của bệnh nhân, MedRec sử dụng blockchain để tiết kiệm thời gian, tiền bạc và các quy trình lặp lại trong việc tiến hành thủ tục giữa các cơ sở và nhà cung cấp khác nhau. Bệnh nhân cũng có thể truy cập vào hồ sơ y tế của họ để nghiên cứu các đơn vị cung cấp dịch vụ y tế.
  • MedicalChain: Là công ty trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe đầu tiên sử dụng công nghệ blockchain để tạo thuận lợi trong việc lưu trữ và sử dụng hồ sơ y tế điện tử để cung cấp trải nghiệm y học từ xa (telemedicine) hoàn chỉnh. Họ là các bác sĩ thực tế trong hệ thống chăm sóc sức khỏe của Anh và muốn thay đổi hệ thống này từ bên trong.

Ứng dụng của Blockchain trong chuỗi cung ứng

Người tiêu dùng ngày càng muốn biết rằng có bao nhiêu phần trăm sự thật trong những tuyên bố về tiêu chuẩn sản phẩm của các công ty. Blockchain cung cấp cách thức xác nhận dễ dàng rằng những sản phẩm chúng ta mua là chính hãng.

Tính minh bạch đi kèm với dấu thời gian (về ngày tháng, vị trí) dựa trên Blockchain – ví dụ, trên viên kim cương, sẽ tương ứng với mỗi sản phẩm.

Ở Anh có thể kiểm tra nguồn gốc xuất xứ của những mặt hàng tiêu dùng thông qua chuỗi cung ứng. Sử dụng Ethereum Blockchain, dự án thí điểm kiểm tra chất lượng đảm bảo rằng cá được bán trong các nhà hàng Sushi của Nhật đã được các nhà cung cấp cá ở Indonesia khai thác đúng cách.

Ứng dụng của Blockchain trong Internet of Things (IoT)

Bạn hiểu nôm na, IoT là việc quản lý mạng lưới kiểm soát của một số loại thiết bị điện tử, ví dụ như nhiệt độ không khí trong nhà kho. Hợp đồng thông minh có thể tự động hóa việc quản lý hệ thống này từ xa.

Một sự kết hợp của phần mềm, cảm biến và mạng sẽ tạo điều kiện trao đổi dữ liệu giữa các đối tượng và cơ chế vận hành. Kết quả làm tăng hiệu quả làm việc của hệ thống và cắt giảm chi phí theo dõi.

Các nhà sản xuất lớn nhất trong lĩnh vực sản xuất, công nghệ và viễn thông đều đang tranh giành ngôi vị thống trị của IoT. Hãy nghĩ đến Samsung, IBM, AT&T. Việc mở rộng cơ sở hạ tầng hiện có được kiểm soát bởi con người bằng ứng dụng IoT sẽ thực hiện nhiệm vụ từ dự đoán các bộ phận cơ khí đến thống kê dữ liệu và quản lý hệ thống tự động trên quy mô lớn.

Lời kết

Trên đây là bài viết “Blockchain là gì? Sự thật đứng sau về công nghệ Blockchain” cũng như nhiều thông tin hữu ích xung quanh công nghệ ưu việt này. Bài viết này Long Tướng đã tổng hợp từ nhiều nguồn tin cậy, hi vọng sẽ mang đến thông tin hữu ích và dễ hiểu nhất cho bạn đọc, nếu bạn là người mới có lẽ sẽ phải đọc nhiều lần mới hiểu được phần nào.