I. Blockchain là gì?
Blockchain hay có thể hiểu là cuốn sổ cái là một cơ sở dữ liệu phân cấp lưu trữ thông tin được liên kết chặt chẽ với nhau bằng mã hóa và có khả năng mở rộng dễ dàng theo thời gian.
Nền tảng của công nghệ blockchain là các khối thông tin hoạt động độc lập theo thời gian và chúng cũng có thể mở rộng theo thời gian. Điều đặc biệt là chúng được quản lý bởi những người tham gia vào hệ thống chứ không cần phải thông qua bất kỳ đơn vị trung gian nào khác.
Một khối thông tin khi được ghi vào hệ thống lưu trữ blockchain thì sẽ không có cách nào thay đổi được. Chỉ có thể bổ sung thêm vào đó khi đạt được sự đồng thuận của tất cả mọi người tham gia mạng. Khối thông tin này có thể là bất kỳ giao dịch nào xảy ra trong cuộc sống hoặc chính là những cuộc trao đổi hàng ngày trên các lĩnh vực đa dạng khác nhau.
Công nghệ blockchain – blockchain technology với vai trò to lớn đã mở ra xu hướng và các ứng dụng tiềm năng cho rất nhiều lĩnh vực quan trọng trong cuộc sống và nó còn dự báo sẽ được ứng dụng nhiều hơn nữa trong tương lai.
1: Tổng quan:
Blockchain được đảm bảo nhờ cách thiết kế sử dụng hệ thống tính toán phân cấp với khả năng chịu lỗi byzantine cao. Nhờ thế nên blockchain có thể đạt được sự đồng thuận phân cấp. Vì vậy blockchain phù hợp để ghi lại những sự kiện, hồ sơ y tế, xử lý giao dịch, công chứng, danh tính và chứng minh nguồn gốc. Việc này có tiềm năng giúp xóa bỏ các hậu quả lớn khi dữ liệu bị thay đổi trong bối cảnh thương mại toàn cầu.
Blockchain lần đầu tiên được phát minh và thiết kế bởi Satoshi Nakamoto vào năm 2008 và được hiện thực hóa vào năm sau đó như là một phần cốt lõi của Bitcoin, khi công nghệ blockchain đóng vai trò như là một cuốn sổ cái cho tất cả các giao dịch. Qua việc sử dụng mạng lưới ngang hàng và một hệ thống dữ liệu phân cấp, Bitcoin blockchain được quản lý tự động. Việc phát minh ra blockchain cho Bitcoin đã làm cho nó trở thành loại tiền tệ kỹ thuật số đầu tiên giải quyết được vấn đề double spending (chi tiêu gian lận khi 1 lượng tiền được dùng 2 lần).
2: Các khái niệm liên quan
Công nghệ blockchain tương đồng với cơ sở dữ liệu, chỉ khác ở việc tương tác với cơ sở dữ liệu. Để hiểu công nghệ blockchain, cần nắm được năm định nghĩa sau: chuỗi khối ( The blockchain), cơ chế đồng thuận phân tán đồng đẳng (Distributed), tính toán tin cậy (Trusted computing), hợp đồng thông minh (Smart contracts) và bằng chứng công việc (Proof of work). Mô hình tính toán này là nền tảng của việc tạo ra các ứng dụng phân tán.
2.1. Cơ chế đồng thuận phân tán đồng đẳng (hay còn gọi là cơ chế đồng thuận phân quyền) (Distributed)
Cơ chế đồng thuận phân tán đồng đẳng (hay còn gọi là cơ chế đồng thuận phân quyền) ngược lại với mô hình cổ điển là cơ chế đồng thuận tập trung – có nghĩa là khi một cơ sở dữ liệu tập trung được dùng để quản lý việc xác thực giao dịch.
Một sơ đồ phân tán đồng đẳng chuyển giao quyền lực và sự tin tưởng cho một mạng lưới phân tán đồng đẳng và cho phép các nút của mạng lưới đó liên tục lưu trữ các giao dịch trên một khối (block) công cộng, tạo nên một chuỗi (chain) độc nhất: Chuỗi khối (blockchain).
Mỗi khối kế tiếp chứa một “hash” (một dấu tay độc nhất) của mã trước nó; vì thế, mã hóa (thông qua hàm hash) được sử dụng để đảm bảo tính xác thực của nguồn giao dịch và loại bỏ sự cần thiết phải có một trung gian tập trung. Sự kết hợp của mã hóa và công nghệ blockchain đảm bảo rằng một giao dịch sẽ không bao giờ được lưu trữ lại hai lần.
2.2. Chuỗi khối (The blockchain) và dịch vụ chuỗi khối
Một chuỗi khối giống như một nơi để lưu trữ dữ liệu bán công cộng trong một không gian chứa hẹp (khối). Bất cứ ai cũng có thể xác nhận việc bạn nhập thông tin vào vì khối chứa có chữ ký của bạn, nhưng chỉ có bạn (hoặc một chương trình) có thể thay đổi được dữ liệu của khối đó vì chỉ có bạn cầm khóa bí mật cho dữ liệu đó.
Vì thế chuỗi khối hoạt động gần giống như một cơ sở dữ liệu, ngoại trừ một phần của thông tin được lưu trữ – header của nó là công khai.
Dữ liệu lưu trữ có thể là một giá trị hoặc một số dư tiền mã hóa. Một chuỗi khối hoạt động như một hệ thống lưu chuyển giá trị thay thế mà không một cá nhân hay tổ chức bên thứ ba nào có thể thay đổi được nó (vì quá trình lưu trữ dữ liệu đã được mã hóa). Nó dựa trên quyền công khai và bí mật, nhìn công khai nhưng kiểm soát bí mật.
2.3. Hợp đồng thông minh (Smart contracts) và tài sản thông minh
Hợp đồng thông minh là các khối để xây dựng nên các ứng dụng phi tập trung. Một hợp đồng thông minh tương đương với một chương trình nhỏ mà bạn có thể tin tưởng với một đơn vị giá trị và quản lý giá trị đó.
Ý tưởng cơ bản đằng sau hợp đồng thông minh là sự quản lý bằng khế ước đối với một giao dịch giữa hai bên liên quan hay nhiều hơn có thể được xác minh theo thứ tự thông qua chuỗi khối, thay vì thông qua một quan tòa tập trung.
2.4. Tính toán tin cậy (Trusted computing)
Khi bạn kết hợp các nền tảng đằng sau mỗi chuỗi khối, cơ chế đồng thuận phi tập trung và hợp đồng thông minh, bạn sẽ nhận ra rằng chúng hỗ trợ cho việc truyền bá các nguồn lực và giao dịch trên một mặt phẳng theo một cách ngang hàng, và trong khi làm điều đó, chúng cho phép các máy tính tin tưởng lẫn nhau ở một mức độ sâu.
Vai trò của chuỗi khối là người xác nhận giao dịch minh bạch, mỗi khối ngang hàng có thể tiếp tục tin tưởng lẫn nhau tuân theo các quy luật tin tưởng tuyệt đối của công nghệ.
2.5. Bằng chứng công việc (Proof of work)
Tại trung tâm của hoạt động chuỗi khối là khái niệm then chốt của “bằng chứng công việc”, một phần tầm nhìn được tích hợp sẵn của Satoshi Nakamoto cho vai trò của chuỗi khối trong việc xác thực các giao dịch. Nó được biểu hiện là một rào cản lớn ngăn cản người dùng thay đổi dữ liệu trên chuỗi khối mà không sửa lại bằng chứng công việc.
Bằng chứng công việc là khối then chốt xây dựng nên blockchain vì nó không thể “sửa lại” và được bảo vệ thông qua sức mạnh của hàm hash mã hóa.
II. 6 đặc điểm nổi trội của blockchain.
1. Tăng hiệu suất làm việc của hệ thống
Đây là tính năng đầu tiên và cốt yếu nhất của phần mềm này. Điều tuyệt vời nhất của Blockchain đó chính là nó có thể gia tăng công suất hoạt động của toàn bộ hệ thống. Nhờ vào việc sẽ có nhiều máy tính hoạt động cùng một lúc trong cùng một mạng lưới, giúp giải quyết công việc hiệu quả hơn – tối ưu hơn so với việc chỉ tập trung quyền kiểm soát vào một máy tính cụ thể.
2. Tính năng bảo mật tốt hơn
Công nghệ Blockchain sẽ có tính năng bảo mật tốt hơn bởi vì sẽ không có bất kỳ một khe hở nào có thể được tận dụng để đánh sập hệ thống – thậm chí là đối với các hệ thống tài chính có nguy cơ tiềm ẩn cao nhất. Ví dụ như phần mềm Bitcoin chưa từng bị hack một lần nào, bởi vì hệ thống Blockchain của Bitcoin được bảo mật bởi rất nhiều máy tính khác nhau được gọi là các nút mạng (nodes) và chúng sẽ đảm bảo việc xác nhận cho những giao dịch trong hệ thống.
3. Tính ổn định
Tạo dựng một nền tảng số cái (ledgers) ổn định là mục tiêu cốt lõi của Blockchain. Bất kỳ nền tảng tập trung nào đều cũng có thể dễ dàng bị xâm nhập bởi các hacker và đòi hỏi sự tin tưởng từ bên thứ ba. Tuy nhiên, hệ thống Blockchain như Bitcoin luôn giữ cho dữ liệu sổ cái của mình trong trạng thái luôn được chuyển tiếp ổn định.
Chúng ta sẽ luôn cần đạt được sự đồng thuận giữa các miners (người dùng Bitcoin), exchange (giao dịch) và nodes operator (nút toán tử) trong Bitcoin để có thể thay đổi được dữ liệu của Blockchain.
4. Xử lý nhanh hơn
Hệ thống ngân hàng truyền thống sẽ mất rất nhiều ngày để có thể xử lý được các dữ liệu. Điều này dẫn đến lý do vì sao các ngân hàng luôn cần phải cập nhật lại hệ thống của mình thường xuyên. Tuy nhiên, Blockchain hoàn toàn có thể xử lý được vấn đề này bởi vì chúng xử lý dữ liệu với một tốc độ rất nhanh. Ưu điểm này đã giúp rất nhiều ngân hàng tiết kiệm được rất nhiều thời gian, tiền bạc và mang lại sự tiện lợi cho các khách hàng của mình.
5. Nền tảng phi tập trung
Công nghệ phi tập trung cung cấp cho bạn khả năng lưu trữ tài sản (như các hợp đồng, tài liệu,…) vào trong hệ thống thông qua Internet. Chủ sở hữu sẽ có quyền kiểm soát trực tiếp hệ thống và chuyển giao tài sản của mình sang bất kỳ một người nào khác thông qua một chiếc chìa khóa riêng (chìa khóa ảo).
Công nghệ Blockchain đã và đang chứng minh được khả năng của mình trong công cuộc phi tập trung hóa các trang web và sở hữu sức mạnh đem lại thay đổi to lớn cho tất cả các nền công nghiệp.
6. Tính khắc phục
Thông qua công nghệ của Blockchain, chúng ta sẽ có thể giải quyết được những vấn đề rắc rối liên quan đến việc gian lận. Đặc biệt, những quốc gia – nơi mà sự tin tưởng của người dùng đối với các tính năng công nghệ vẫn còn thấp – sẽ là “vùng đất hy vọng” cho sự phát triển của phần mềm Blockchain.
Gần đây, có rất nhiều phương pháp mới cũng đã được giới thiệu như là phương tiện chứng minh một người tham dự vào công việc tính toán và vai trò của người miner đó chính là xây dựng các khối thông tin.
III. Ứng dụng của Công nghệ Blockchain là gì?
Dựa trên nền tảng Blockchain, rất nhiều các ứng dụng đã được ra đời như Uber, AirBnB… nhưng trong đó nổi bật nhất phải kể đến Bitcoin (tiền ảo). Công nghệ Blockchain thật sự là một điểm sáng trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.
Ứng dụng rộng rãi và được biết đến đầu tiên đó chính là các loại tiền ảo và điển hình là Bitcoin.
Mặc dù là đồng tiền điện tử nổi tiếng nhất nhưng Bitcoin không phải là duy nhất. Có nhiều đồng tiền điện tử khác, mỗi loại có các tính năng và cơ chế riêng. Hơn nữa, không phải tất cả các đồng tiền điện tử đều có blockchain riêng của mình. Một số được tạo ra trên nền của một blockchain đã tồn tại, trong khi những đồng tiền khác được tạo ra hoàn toàn từ đầu.
Giống như hầu hết các đồng tiền điện tử, Bitcoin có một nguồn cung hạn chế, điều đó có nghĩa là sẽ không có thêm Bitcoin nào được tạo ra bởi hệ thống sau khi đạt được nguồn cung tối đa. Mặc dù điều này là khác nhau giữa các dự án, nguồn cung Bitcoin tối đa được đặt là 21 triệu coin. Thông thường, tổng cung là một thông tin công khai được xác định khi tiền điện tử được tạo ra.
Giao thức Bitcoin là mã nguồn mở và bất kỳ ai cũng có thể xem hoặc sao chép mã. Sự phát triển của dự án nhận được sự đóng góp của nhiều nhà phát triển trên khắp thế giới.
Ngoài ra, Blockchain đang cách mạng hoá hầu hết các ngành công nghiệp, sau đây là một số ứng dụng thiết thực của công nghệ này trong đời sống:
- Ứng dụng trong ngành công nghiệp và dịch vụ
- Ứng dụng trong ngành nông nghiệp và thuỷ hải sản
- Ứng dụng trong ngành xây dựng
- Ứng dụng trong ngành bán buôn, bán lẻ
- Ứng dụng trong vận tải kho bãi
- Ứng dụng trong tài chính ngân hàng và bảo hiểm
- Ứng dụng trong ngành y tế
- Ứng dụng trong ngành giáo dục
- Ứng dụng trong ngành thông tin và truyền thông
- Ứng dụng trong ngành ăn uống
- Ứng dụng trong an ninh quốc phòng
- Ứng dụng trong vui chơi, giải trí, nghệ thuật…
Xu hướng công nghệ Blockchain: Dù xuất hiện đã hơn 10 năm nhưng công nghệ Blockchain được đánh giá là sẽ có những bước tăng trưởng nhất định. Đây vẫn là nền tảng cho nhiều ứng dụng mới ra đời.
Dưới đây là 4 xu hướng Blockchain được dự đoán trong những năm sắp tới:
- Công nghệ Blockchain được tin tưởng hơn: Vì có sự can thiệp của nhà nước nên Blockchain hứa hẹn sẽ giảm bớt các vụ lừa đảo, dối trá.
- Bitcoin và các loại tiền ảo khác vẫn tiếp tục phát triển: Dù có nhiều tin đồn không hay nhưng vẫn có nhiều nhà đầu tư tin vào sự phát triển của các loại tiền ảo, nhất là Bitcoin.
- Mở rộng tính ứng dụng: Bên cạnh lĩnh vực tài chính thì công nghệ Blockchain còn có tiềm năng được ứng dụng vào hoạt động quản lý nhà nước, bầu cử và các ngành khác.
- Sự bùng nổ của game blockchain: Sự thú vị của các trò chơi được xây dựng trên nền tảng Blockchain ngày càng thu hút nhiều nhà đầu tư. (https://itviec.com/blog/game-blockchain/)
Qua bài viết, chúng ta đã có những kiến thức cơ bản về công nghệ Blockchain. Trong tương lai, công nghệ hiện đại này sẽ được áp dụng nhiều hơn trong đời sống và có vai trò quan trọng trong việc thay đổi thế giới công nghệ thông tin.
Các bạn có thể cập nhật thêm các thông tin về công nghệ, số hóa tại: https://itviec.com/blog/cong_nghe
Nguyễn Thục Hiền
MSV: 21051393