Blockchain là gì ?

Công nghệ Blockchain hay ví lưu trữ Blockchain là một chủ đề rất nóng hổi hiện nay nhưng thực sự có rất ít người nắm bắt được khái niệm chuẩn của nó, hay đôi khi còn có sự nhầm lẫn đáng kể. Do đó, rất nhiều báo chí đã phải tốn giấy bút, và chính bạn cũng sẽ tốn rất nhiều thời gian để tìm hiểu về Blockchain. Bài viết dưới đây tygiavn sẽ đưa ra các khái niệm chuẩn nhất về Blockchain. giúp bạn có các kiến thức chuẩn nhất về Blockchain và phân biệt được Blockchain với các công nghệ khác

 

Blockchain là gì ?

 

Blockchain là gì ?

Blockchain là một công nghệ cho phép truyền tải dữ liệu một cách an toàn dựa vào hệ thống mã hoá vô cùng phức tạp,  tương tự 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 là một cuốn sổ cái kết nối trung gian

 

Tất cả các bản sao được cập nhật khi dữ liệu hoặc giao dịch mới được ghi vào blockchain thông qua sự đồng thuận của tất cả mọi người tham gia. Người đào có trách nhiệm phê duyệt các giao dịch và giám sát mạng bằng cách giải quyết các công thức tinh vi với sự trợ giúp của máy tính. Nó là một hệ thống ngang hàng P2P, loại bỏ tất cả mọi khâu trung gian, làm tăng cường an ninh, minh bạch và sự ổn định cũng như giảm thiểu chi phí và lỗi do con người gây ra.

Bằng cách cho phép phân phối các thông tin kỹ thuật số nhưng không được sao chép, công nghệ blockchain đã tạo ra xương sống cho một loại hình Internet mới.

Công nghệ Blockchain có thể nói là sự kết hợp giữa 3 loại công nghệ bên dưới:

  • Mật mã học: Sử dụng public key và hàm hash function để đảm bảo tính minh bạch, toàn vẹn và riêng tư.
  • 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 business:  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.

Ý tưởng ra đời của Blockchain

Bắt nguồn từ bài toán Các vị tướng Byzantine (Byzantine Generals) trong ngành khoa học máy tính và xử lý đường truyền tin cậy trong một hệ thống phân cấp.

 

Ý tưởng ra đời của Blockchain

 

Nội dung bài toán mô tả: Một đạo quân đi chiếm thành và các vị tướng nằm ở nhiều vị trí khác nhau. Trong đó có N tướng trung thành muốn chiếm thành và M tuớng phản bội muốn rút binh, một tướng phản bội truyền tin cho một nhóm là tấn công và truyền tin cho nhóm khác là rút binh. Vậy làm sao để các tướng có thể nhất quán thông tin và cùng nhau chiếm thành? Chỉ cần một sơ xuất trong việc truyền tin có thể khiến cả đạo quân có thể bị tiêu diệt.

Nếu đồng loạt tấn công vào thành thì sẽ chiến thắng, bằng không tất cả sẽ bị tiêu diệt.

Bài toán Các vị tướng Byzantine này vẫn chưa ai có thể đưa ra lời giải. Do đó chúng ta cần phải có một bên thứ ba để xây dựng lòng tin. Ví dụ như trong bài toán trên, cần có một bên thứ ba đứng ra làm thoả thuận để các tướng lĩnh ký tên vào, nếu vị tướng nào làm trái thoả thuận sẽ bị trừng phạt. Bên thứ ba đảm bảo cho việc chiếm thành của các vị tướng là đồng loạt, bởi vì các tướng có thể không tin nhau nhưng bắt buộc phải tin tưởng tuyệt đối vào bên thứ ba này.

Đây là ý tưởng mở đầu cho một hệ thống Blockchain có thể giúp các vị tướng tin tưởng nhau hơn.

Sau cuộc khủng hoảng tài chính năm 2008, hệ thống tài chính Mỹ sụp đổ hoàn toàn khiến người dân đánh mất niềm tin vào đồng tiền của một bên thứ ba đáng tin cậy. Ý tưởng về đồng tiền kỹ thuật số Bitcoin một đồng tiền phân cấp ngang hàng trên mạng máy tính lần đầu tiên được Satoshi Nakamoto đưa ra, cũng là ứng dụng đầu tiên của Blockchain.

Blockchain hoạt động như thế nào?

Để một Block hay khối thông tin được thêm vào Blockchain, phải có 4 yếu tố:

  1. Phải có giao dịch: nghĩa là phải có hoạt động mua bán, trao đổi diễn ra. Ví dụ: bạn thực hiện mua hàng trên Amazon
  2. Giao dịch đó phải được xác minh: mọi thông tin liên quan đến giao dịch như thời gian, địa điểm, số tiền giao dịch, người tham gia… đều phải được ghi lại. Ví dụ: khi xem tình trạng đơn hàng, bạn sẽ biết được mình đã order những gì, tổng tiền là bao nhiêu, khi nào thì nhận được hàng…
  3. Giao dịch đó phải được lưu trữ trong block: bất cứ lúc nào bạn cũng xem lại được thông tin đơn hàng mà mình đã thực hiện. Chúng được lưu trữ trong mục “Quản lý đơn hàng”.
  4. Block đó phải nhận được hash (hàm chuyển đổi một giá trị sang giá trị khác): chỉ khi nhận được hash thì một block mới có thể được thêm vào blockchain.

Dưới đây là ví dụ thực tế giúp bạn hiểu rõ hơn về cách hoạt động của Blockchain:

A và B cùng đặt cược 100$ cho thời tiết ngày mai ở Hà Nội. A đặt cược trời sẽ nắng, B cược là mưa. Vậy giao kèo này sẽ có 3 lựa chọn để quản lý :

  1. A và B tin tưởng lẫn nhau: Mưa hoặc nắng, người thua sẽ trả 100 đô la cho người chiến thắng. Giao dịch này hoàn toàn dựa vào sự tin tưởng cá nhân, không có bất cứ 1 sự ràng buộc nào
  2. A và B ký 1 hợp đồng giao dịch:  Với một hợp đồng tại chỗ, cả hai bên sẽ dễ phải trả tiền hơn, tuy nhiên, nếu một trong hai người quyết định không trả, người chiến thắng sẽ phải trả thêm tiền để trang trải chi phí pháp lý và bản án có thể mất một thời gian dài. Đặc biệt với một lượng tiền mặt nhỏ, điều này dường như không tối ưu 
  3. A và B nhờ bên thứ 3 làm trọng tài:  Mỗi người trong chúng ta đưa 100 đô la cho một người thứ ba, trọng tài sẽ đưa tổng số tiền cho người chiến thắng. Nhưng rủi do cũng sảy ra với trọng tài vì người này cũng không có ràng buộc nào với cả A và B cả. Có thể sảy ra trường hợp trọng tài ôm tiền và cả A và B đều mất
  4.  

Blockchain hoạt động như thế nào?

Mô tả cách thức hoạt động của Blockchain

 

Cả sự tin tưởng và hợp đồng đều không phải là giải pháp tối ưu trong nhiều trường hợp. Chúng ta không thể tin tưởng vào người lạ và thực thi hợp đồng đòi hỏi thời gian và tiền bạc. Công nghệ Blockchain là thú vị vì nó cung cấp cho chúng ta lựa chọn thứ ba, an toàn, nhanh chóng và rẻ tiền.

Công nghệ Blockchain cho phép trao đổi tài sản/thực hiện giao dịch mà không cần có sự chứng kiến của người thứ ba hoặc không cần dựa trên sự tin tưởng. Hay nói cách khác, Blockchain là nền tảng cho sự ra đời của các hợp đồng thông minh.

Ưu nhược điểm của công nghệ Blockchain

 

Ưu điểm công nghệ Blockchain

Công nghệ Blockchain và kỷ nguyên số

 

Ưu điểm công nghệ Blockchain

Dữ liệu không bị mất

Dữ liệu blockchain được lưu trữ trên hàng ngàn thiết bị trên một mạng lưới gồm nhiều node phân tán, hệ thống và dữ liệu có khả năng chống lại lỗi kỹ thuật và các cuộc tấn công.

Mỗi node trong mạng có khả năng sao chép và lưu trữ một bản sao của cơ sở dữ liệu nên dữ liệu sẽ không bị mất mà vẫn được bảo toàn.

Tính ổn định

Các khối không thể bị đảo ngược, có nghĩa là dữ liệu đã được ghi vào blockchain, thì đồng nghĩa với việc loại bỏ hoặc thay đổi là vô cùng khó khăn. Chính điều này đã khiến blockchain trở thành công nghệ tuyệt vời cho các lĩnh vực lưu trữ hồ sơ tài chính hoặc các giao dịch, dữ liệu được ghi lại vĩnh viễn trên một sổ cái phân tán và công khai.

Hệ thống không cần sự tin tưởng

Hiện nay trong hầu hết các phương thức thanh toán truyền thống, các giao dịch sẽ được bảo chứng bởi một bên trung gian ví dụ như ngân hàng, công ty thẻ tín dụng….

Nhưng khi sử dụng công nghệ Blockchain sẽ loại bỏ quá trình trung gian này thông qua việc các nút phân tán xác minh các giao dịch thông qua quá trình đào.

Với một hệ thống blockchain thì sẽ loại bỏ tối đa được rủi ro từ việc tin tưởng vào một tổ chức duy nhất và giảm chi phí chung và chi phí giao dịch bằng cách loại bỏ các bên trung gian hoặc bên thứ ba.

Dữ liệu chất lượng cao

Dữ liệu lưu trữ trên Blockchain sẽ được hoàn thiện, thích hợp, kịp thời chính xác và phổ biến rộng rãi.

Tính minh bạch và không thể thay đổi

Tất cả các dữ liệu lưu trữ trên blockchain có thể được xem xét công khai bởi các bên, tạo sự minh bạch. Các giao dịch là bất biến nghĩa là chúng không thể bị thay đổi hoặc bị xóa đi.

Các giao dịch nhanh hơn

Các giao dịch liên ngân hàng có thể mất tới một tới vài ngày để thực hiện xong. Nhưng với giao dịch Blockchain thì có thể giảm xuống còn vài phút, hoặc vài giây và được xử lý 24/7.

Giao dịch xuyên biên giới:

Nếu như trước đây các giao dịch bị hạn chế bởi múi giờ và cần có sự xác nhận của tất cả các bên thì Blockchain khi tham gia sẽ xử lý quá trình này cho các giao dịch xuyên biên giới nhanh chóng.

Tiết kiệm chi phí 

Tiết kiệm chi phí nhờ việc cắt giảm được các quy trình xác minh không cần thiết, giảm thiểu các lỗi và giảm tải việc lưu trữ bằng giấy truyền thống.

Nhược điểm công nghệ Blockchain

Hiệu suất

Blockchain sẽ luôn chậm hơn so với các cơ sở dữ liệu tập trung. Khi một giao dịch được xử lý một blockchain cần được xử lý độc lập bởi mọi node trong mạng lưới, xác nhận chữ ký và cần đạt được sự đồng thuận giữa các node trong mạng.

Vấn đề tích hợp

Để ứng dụng công nghệ Blockchain vào thực tế sẽ cần các công ty phải có chiến lược thay đổi phần lớn hoặc hoàn toàn các hệ thống hiện có.

Mức độ tiêu thụ năng lượng lớn

Các nhà khai thác mạng lưới Bitcoin Blockchain cố gắng 450 nghìn tỷ giải pháp mỗi giây trong việc xác nhận giao dịch sử dụng nguồn năng lượng tương đối lớn.

Chi phí

Blockchain tiết kiệm rất nhiều chi phí giao dịch và thời gian nhưng sẽ tốn nhiều chi phí đầu tư ban đầu.

Lỗ hổng 51%

Lý thuyết chỉ ra có thể có một cuộc tấn công xảy ra nếu có một đơn vị kiểm soát hơn 50% sức mạnh băm của mạng lưới. Điều này sẽ cho phép đơn vị này phá vỡ mạng lưới bằng cách cố ý ngăn chặn hoặc sửa đổi việc đặt ra các giao dịch.

Tuy vậy thực tế chưa bao giờ có cuộc tấn công 51% thành công do khi mạng lưới phát triển lớn hơn bảo mệt sẽ tăng lên đáng kể và rất khó có thợ đào nào có đủ tiền đầu tư tài nguyên lớn để tấn công Bitcoin Blockchain.

Các loại Blockchain hiện hành

Hệ thống Blockchain chia thành 3 loại chính:

  • Public: Bất kỳ ai cũng có quyền đọc và ghi dữ liệu trên Blockchain. Quá trình xác thực giao dịch trên Blockchain này đòi hỏi phải có hàng nghìn hay hàng vạn nút tham gia. Do đó để tấn công vào hệ thống Blockchain này là điều bất khả thi vì chi phi khá cao. Ví dụ: Bitcoin, Ethereum…

  • Private: Người dùng chỉ được quyền đọc dữ liệu, không có quyền ghi vì điều này thuộc về bên tổ chức thứ ba tuyệt đối tin cậy. Tổ chức này có thể hoặc không cho phép người dùng đọc dữ liệu trong một số trường hợp. Bên thứ ba toàn quyền quyết định mọi thay đổi trên Blockchain. Vì đây là một Private Blockchain, cho nên thời gian xác nhận giao dịch khá nhanh vì chỉ cần một lượng nhỏ thiết bị tham gia xác thực giao dịch. Ví dụ: Ripple là một dạng Private Blockchain, hệ thống này cho phép 20% các nút là gian dối và chỉ cần 80% còn lại hoạt động ổn định là được.
  • Permissioned: Hay còn gọi là Consortium, một dạng của Private nhưng bổ sung thêm một số tính năng nhất định, kết hợp giữa “niềm tin” khi tham gia vào Public và “niềm tin tuyệt đối” khi tham gia vào Private. Ví dụ: Các ngân hàng hay tổ chức tài chính liên doanh sẽ sử dụng Blockchain cho riêng mình.

Các phiên bản của Blockchain

 

Các phiên bản của Blockchain

 

  • Blockchain 1.0 – Tiền tệ và Thanh toán: Ứng dụng chính của phiên bản này là tiền mã hoá: 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 chúng ta nhất mà đôi khi khá nhiều người lầm tưởng Bitcoin và Blockchain là một.
  • Blockchain 2.0 – Tài chính và Thị trường: Ứng dụng xử lý tài chính và ngân hàng: mở rộng quy mô của Blockchain, đưa 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:  Đưa Blockchain vượt khỏi biên giới tài chính, và đi vào các lĩnh vực như giáo dục, chính phủ, y tế và nghệ thuật. Ở những lĩnh vực này sẽ là lại có nhiều loại như physical, digital hay human in nature.
  • Blockchain 4.0 – Ứng dụng cho doanh nghiệp: Blockchain 4.0 là phiên bản mới nhất của công nghệ Blockchain. Blockchain 4.0 được phát triển tập trung vào các doanh nghiệp, giúp tạo ra và chạy các ứng dụng giao dịch một cách nhanh chóng, an toàn và hiệu quả hơn.

Cơ chế đồng thuận trong Blockchain

Cơ chế đồng thuận trong Blockchain có thể hiểu như cách thức mà các vị tướng Byzantine có thể đạt đồng thuận để cùng nhau chiếm thành. Sau đây là các loại cơ chế đồng thuận phổ biến:

 

Thuật toán đồng thuận Blockchain

Mô tả Thuật toán đồng thuận Blockchain

 

  • Proof of Work (Bằng chứng Công việc): Phổ biến trong Bitcoin, Ethereum, Litecoin, Dogecoin và hầu hết các loại tiền mã hoá. Tiêu tốn khá nhiều năng lượng điện.
  • Proof of Stake (Bằng chứng Cổ phần): Phổ biến trong Decred, Peercoin và trong tương lai là Ethereum và nhiều loại tiền mã hoá khác. Phân cấp hơn, tiêu hao ít năng lượng và không dễ gì bị đe doạ.
  • Delegated Proof-of-Stake (Uỷ quyền Cổ phần): Phổ biến trong Steemit, EOS, BitShares. 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 (Bằng chứng Uỷ nhiệm): Đây là mô hình tập trung thường thấy trong POA.Network, Ethereum Kovan testnet. Hiệu suất cao, có khả năng mở rộng tốt.
  • Proof-of-Weight (Bằng chứng Khối lượng / Càng lớn càng tốt): Phổ biến trong Algorand, Filecoin. 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 (Đồng thuận chống gian lận / Tướng Byzantine bao vây Blockchain): Phổ biến trong Hyperledger, Stellar, Dispatch, và Ripple. 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)

Đặc điểm chính của Blockchain

  • Không thể làm giả: Không thể phá hủy các chuỗi Blockchain: theo như lý thuyết thì chỉ có máy tính lượng tử mới có thể giải mã Blockchain và công nghệ Blockchain biến mất khi không còn Internet trên toàn cầu.
  • Bất biến: Dữ liệu trong Blockchain không thể sửa (có thể sửa nhưng sẽ để lại dấu vết) và sẽ lưu trữ mãi mãi.
  • Bảo mật: Các thông tin, dữ liệu trong Blockchain được phân tán và an toàn tuyệt đối.
  • Minh bạch: Ai cũng có thể theo dõi dữ liệu Blockchain đi từ địa chỉ này tới địa chỉ khác và có thể thống kê toàn bộ lịch sử trên địa chỉ đó.
  • Hợp đồng Thông minh: là hợp đồng kỹ thuật số được nhúng vào đoạn code if-this-then-that (IFTTT), cho phép chúng tự thực thi mà không cần bên thứ ba.

Tương lai ứng dụng của công nghệ Blockchain

Sự xuất hiện của Blockchain cũng như các cột mốc khi máy tính cá nhân hoặc Internet ra đời, hệ thống này sẽ thay đổi cách mà chúng ta hiểu biết và nhìn nhận xã hội.

 

Tương lai của công nghệ Blockchain

 

Tiềm năng lớn nhất chính là tạo nơi áp dụng hợp đồng Thông minh: các thoả thuận trong hợp đồng và giao dịch sẽ được xác nhận mà không tiết lộ thông tin giữa các bên với một người trung gian nào đó mà vẫn đảm bảo mọi thứ là minh bạch và chắc chắn nhất.

Thông tin trong Blockchain không thể bị làm giả (có thể nhưng vẫn sẽ để lại dấu vết), mọi thay đổi cần phải nhận được sự đồng thuận của tất cả các nút tham gia trong hệ thống. Nó là một hệ thống không dễ dàng sụp đổ, vì ngay cả khi một phần mạng lưới tê liệt thì các nút khác vẫn sẽ tiếp tục hoạt động để bảo vệ thông tin.

Công nghệ Blockchain mở ra một xu hướng mới cho các lĩnh vực như tài chính ngân hàng, logistics, điện tử viễn thông, kế toán kiểm toán…

Blockchain sẽ làm thay đổi hàng trăm nghành công nghiệp đang dựa trên các trung gian, bao gồm ngân hàng, tài chính, học viện, bất động sản, bảo hiểm, luật pháp, chăm sóc sức khỏe, các khu vực công và còn nhiều thứ khác nữa. Điều này dẫn tới kết quả là nhiều việc làm mất đi và sự chuyển đổi hoàn toàn trong toàn bộ các nghành công nghiệp. Nhưng nhìn chung việc loại bỏ các trung gian sẽ đem lại nhiều lợi ích hơn.

Các ngân hàng và chính phủ là một ví dụ, nó thường cản trở công việc kinh doanh vì phải tốn thời gian xử lý các giao dịch và các yêu cầu về quy định. Blockchain sẽ cho phép mọi người và các doanh nghiệp tăng cường thương mại thường xuyên và hiệu quả hơn, đẩy mạnh thương mại trong nước và quốc tế. Công nghệ blockchain cũng sẽ loại bỏ các chi phí trung gian đắt đỏ cái đã trở thành một gánh nặng cho mỗi cá nhân và doanh nghiệp, đặc biệt trong lĩnh vực chuyển tiền.

Không chỉ thế Blockchain còn là nòng cốt của Internet vạn vật (IoT). Các thiết bị điện tử có thể giao tiếp một cách an toàn và minh bạch, những nỗ lực bất chính trong thế giới Internet sẽ không thực hiện được, và còn nhiều điều nữa…

Hiện nay có rất nhiều công ty và tập đoàn lớn đang xây dựng mạng lưới Blockchain cho riêng mình. Vì thế chúng ta sẽ sớm thấy điều này có thể tạo ra một làn sóng cho tương lai.

Từ khóa tìm kiếm: blockchain la gi, ví blockchain, công nghệ blockchain, học blockchain, sàn blockchain, blockchain explorer, công nghệ blockchain 4.0 là gì, blockchain vietnam, blockchain dream

Tin liên quan

Khái niệm IPO là gì? Tại sao phải IPO
Coin và Token là gì? Các kiến thức chuẩn nhất về Coin và Token
Thị trường tiền ảo năm 2020 có nhiều biến động
Các hình thức đầu tư tiền điện tử BTC năm 2020 bạn nên biết
Phòng tránh  rủi ro lây bệnh nCoV qua giao dịch tiền mặt
Những gợi ý mua vàng trong ngày lễ vía Thần Tài 2020
Các kiến thức về đồng Thai Baht. Kinh nghiệm đổi tiền thái
Tình hình lãi suất gửi tiết kiệm ngân hàng đầu năm 2020
N/A