Công nghệ blockchain là gì? Hoạt động ra sao và ứng dụng như thế nào?

Công nghệ Blockchain được hình thành đã mở ra một xu hướng mới cho các lĩnh vực như: tài chính, ngân hàng, logistics, điện tử viễn thông, kế toán kiểm toán,…Vậy blockchain là gì? Nó hoạt động như thế nào? Vào có ứng dụng ra sao? Cùng khám phá bài viết dưới đây nhé!

Mục lục nội dung bài viết:
    Add a header to begin generating the table of contents

    Blockchain là gì? Phân loại Blockchain?

    công nghệ blockchain
    Công nghệ blockchain

    Blockchain là một loại công nghệ chuỗi – khối, cho phép truyền tải dữ liệu một cách an toàn dựa trên hệ thống mã hoá vô cùng phức tạp, nó tương tự như một cuốn sổ kế toán của một công ty, nơi mà dòng tiền luôn được giám sát chặt chẽ và ghi nhận mọi giao dịch trên mạng ngang hàng.

    Mỗi khối (block) đều được chứa thông tin về thời gian khởi tạo và được liên kết với khối trước đó, kèm theo đó là một mã thời gian và dữ liệu giao dịch. Dữ liệu khi được mạng lưới chấp nhận thì sẽ không có cách nào thay đổi được. Chính vì thế, blockchain được thiết kế để chống lại việc gian lận, thay đổi của dữ liệu.

    Công nghệ Blockchain – sự kết hợp giữa 3 loại công nghệ:

    • Mật mã học: để đảm bảo tính minh bạch, toàn vẹn cũng như sự riêng tư thì công nghệ Blockchain sử dụng cổng public key và hàm hash function.
    • 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 tuân thủ luật chơi đồng thuận và được thúc đẩy bởi động lực kinh tế.

    Phân loại hệ thống Blockchain

    công nghệ blockchain
    Công nghệ blockchain

    Hệ thống Blockchain chia thành 3 loại chính, gồm:

    • 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 nhiều nút tham gia. Vì vậy, muốn tấn công được vào hệ thống Blockchain này cần chi phí rất lớn và thực sự điều này không khả thi.
    • 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. 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.
    • Permissioned: một dạng của Private nhưng bổ sung thêm một số tính năng khác, đây là sự kết hợp giữa Public và Private.

    Các phiên bản của công nghệ Blockchain

    công nghệ blockchain
    Công nghệ blockchain
    • Công nghệ Blockchain 1.0 – Tiền tệ và thanh toán: Ứng dụng chính của phiên bản này là tiền mã hoá, với bao gồm việc chuyển đổi tiền, kiều hối và tạo lập hệ thống thanh toán kỹ thuật số. Đây cũng là lĩnh vực quen thuộc với mọi người nhất mà đôi khi khiến nhiều người lầm tưởng Bitcoin và Blockchain là một.
    • Công nghệ 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 khoản gồm cổ phiếu, chi phiếu, nợ, quyền sở hữu và bất kỳ điều gì liên quan đến thoả thuận hay hợp đồng.
    • Công nghệ Blockchain 3.0 – Thiết kế và giám sát hoạt động: Đây là lúc đưa Blockchain vượt khỏi biên giới tài chính, đi vào các lĩnh vực khác nhau như giáo dục, chính phủ, y tế và nghệ thuật.
    • Công nghệ Blockchain 4.0 – Ứng dụng càng nhiều Blockchain vào thực tiễn.

    Các đặc điểm nổi bật của công nghệ Blockchain

    công nghệ blockchain
    Công nghệ blockchain

    Ưu điểm:

    • Không thể làm giả, không thể phá huỷ các chuỗi Blockchain: theo như lý thuyết thì chỉ có máy tính lượng tử mới có thể giải mã được Blockchain và công nghệ Blockchain sẽ biến mất khi không còn internet trên toàn cầu.
    • Bất biến: dữ liệu trong Blockchain không thể sửa được (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 đến 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 3.

    Nhược điểm:

    • Dễ bị hacker “dòm ngó”: khi công nghệ Blockchain ngày càng được tin tưởng và xuất hiện nhiều giao dịch cũng là lúc trở thành những “con mồi béo bở” cho các hacker lấy cắp thông tin.
    • Rất khó để sửa đổi các dữ liệu đã được ghi nhận trên Blockchain.
    • Sự bất tiện của Private – key: khi mất Private – key, tiền của người dùng cũng sẽ bị mất và không có cách nào lấy lại được.

    Blockchain hoạt động như thế nào?

    công nghệ blockchain
    Công nghệ blockchain

    Ứng dụng được biết đến và thảo luận nhiều nhất về công nghệ Blockchain chính là đồng tiền điện tử. Bitcoin là một đơn vị tiền tệ kỹ thuật số với mã là BTC, cũng giống như đô la Mỹ bản thân nó không mang giá trị, nó chỉ có giá trị vì có một cộng đồng đồng ý sử dụng nó làm đơn vị giao dịch hàng hoá và dịch vụ.

    Để theo dõi số lượng Bitcoin mà mỗi người sở hữu trong các tài khoản nhất định và theo dõi các giao dịch phát sinh từ đó thì chúng ta cần đến một cuốn sổ kế toán, trong trường hợp này đó chính là Blockchain và thực tế là một tệp kỹ thuật số sẽ theo dõi tất cả các giao dịch Bitcoin.

    Tệp sổ cái sẽ không được lưu trữ trong một máy chủ trung tâm, như trong một ngân hàng hoặc một trung tâm dữ liệu mà nó được phân phối trên toàn thế giới thông qua một mạng lưới các máy tính ngang hàng với vai trò lưu dữ liệu và thực thi các tính toán. Mỗi máy tính này sẽ đại diện cho một “nút” của mạng lưới Blockchain và mỗi nút đều có một bản sao của tệp sổ cái này.

    Nguyên lý mã hoá

    Trên thực tế, cuốn sổ cái luôn được duy trì bởi các máy tính trong mạng ngang hàng được kết nối với nhau. Vì thế, nó sẽ có một số điểm khác biệt như:

    • Trong hệ thống ngân hàng, chúng ta chỉ biết các giao dịch và số sư tài khoản của riêng mình thì trên Blockchain của bitcoin bạn có thể xem các giao dịch của tất cả mọi người.
    • Mạng lưới Bitcoin là mạng lưới phân tán không cần bên thứ ba đóng vai trò trung gian xử lý giao dịch.
    • Hệ thống Blockchain được thiết kế theo cách không yêu cầu sự tin cậy và bảo đảm bởi độ tin cậy có được thông qua các hàm mã toán học đặc biệt.

    Để có thể thực hiện các giao dịch trên Blockchain, bạn cần một phần mềm sẽ cho phép bạn được lưu trữ và trao đổi các đồng Bitcoin của bạn gọi là ví tiền điện tử. Ví tiền điện tử này sẽ được bảo vệ bằng một phương pháp mã hoá đặc biệt đó là sử dụng một cặp khoá bảo mật duy nhất: khoá riêng tư và khoá công khai.

    Nếu một thông điệp được mã hoá bằng một khoá công khai cụ thể thì chỉ chủ sở hữu của khoá riêng tư là một cặp với khoá công khai này có thể giải mã và đọc nội dung thông điệp.

    Khi mã hoá một yêu cầu giao dịch khoá riêng tư, có nghĩa là bạn đang tạo ra một chữ ký điện tử được các máy tính trong mạng lưới Blockchain sử dụng để kiểm tra chủ thể gửi và tính xác thực của giao dịch. Chữ ký này là một chuỗi văn bản và là sự kết hợp của yêu cầu giao dịch và khoá riêng tư của bạn.

    Nếu một ký tự đơn trong thông điệp yêu cầu giao dịch này bị thay đổi thì chữ ký sẽ thay đổi theo. Vì thế, hacker khó có thể thay đổi yêu cầu giao dịch của bạn hoặc thay đổi số lượng Bitcoin mà bạn đang gửi.

    Để gửi Bitcoin, bạn cần chứng minh rằng bạn sở hữu khoá riêng tư của một chiếc ví điện tử cụ thể bởi bạn cần sử dụng nó để mã hoá thông điệp yêu cầu giao dịch. Sau khi tin nhắn của bạn đã được gửi đi và được mã hoá thì bạn không cần phải tiết lộ khoá riêng tư của bạn nữa.

    Quy tắc của sổ cái

    Mỗi nút trong Blockchain đều đang lưu giữ một bản sao của sổ kế toán. Do vậy, mỗi nút đều biết được số dư tài khoản của bạn là bao nhiêu. Hệ thống Blockchain chỉ ghi lại mỗi giao dịch được yêu cầu chứ không hề theo dõi số dư tài khoản của bạn.

    Chính vì thế, để biết được số dư trên ví điện tử của mình thì bạn cần xác thực và xác nhận tất cả các giao dịch đã diễn ra trên mạng lưới mà có liên quan tới ví điện tử của bạn.

    Việc xác minh số dư này được thực hiện nhờ các tính toán dựa vào liên kết đến các giao dịch trước đó. Các liên kết này được xem như là giá trị đầu vào, các nút trong mạng lưới sẽ xác minh xem tổng số tiền của các giao dịch này bằng hoặc vượt quá 10 BTC hay không.

    Trên thực tế, các nút sẽ kiểm tra tất cả các giao dịch có liên quan đến ví tiền điện tử bạn sử dụng trước đó để gửi BTC thông qua việc tham chiếu lịch sử giao dịch. Có một bản ghi sẽ lưu trữ số BTC chưa được dùng và các nút mạng lưu giữ giúp đơn giản hoá và tăng tốc quá trình xác minh. Vì thế, các ví điện tử tránh được chi tiêu đúp giao dịch.

    Mã nguồn trên mạng lưới Bitcoin là nguồn mở, nghĩa là bất kỳ ai có kết nối được internet đều có thể tham gia vào mạng lưới và thực hiện các giao dịch.

    Tuy nhiên, nếu có bất kỳ một lỗi nào trong mã nguồn được sử dụng để phát thông báo yêu cầu giao dịch thì Bitcoin liên quan sẽ bị mất vĩnh viễn.

    Hãy nhớ rằng, sẽ không có bộ phận hỗ trợ khách hàng hoặc không hề có bất cứ ai có thể khôi phục lại được một giao dịch bị mất hoặc quên mật khẩu ví điện tử của bạn vì đây là mạng phân tán. Do đó, bạn cần lưu trữ mật khẩu hoặc khoá riêng tư ví của bạn cực kỳ cẩn thận và an toàn.

    Nguyên lý tạo khối

    Các giao dịch sau khi được gửi lên trên mạng lưới Blockchain sẽ được nhóm vào các khối và các giao dịch trong cùng một khối được coi là đã xảy ra cùng thời điểm. Các giao dịch chưa được thực hiện trong một khối được coi là chưa được xác nhận.

    Mỗi nút có thể nhóm các giao dịch với nhau thành một khối và gửi nó vào mạng lưới như một hàm ý cho các khối tiếp theo được gắn vào sau đó. Bất kỳ nút nào cũng có thể tạo ra một khối mới. Vậy, câu hỏi đặt ra là: hệ thống sẽ đồng thuận với khối nào? Khối nào sẽ là khối tiếp theo?

    Để được thêm vào Blockchain, mỗi khối phải chứa một đoạn mã đóng vai trò như một đáp án cho một vấn đề toán học phức tạp được tạo ra bằng hàm mã hoá băm không thể đảo ngược.

    Cách duy nhất để giải quyết vấn đề toán học như vậy là đoán các số ngẫu nhiên, những số khi mà kết hợp với nội dung trước tạo ra kết quả đã được hệ thống định nghĩa. Điều này nhiều khi có thể mất khoảng một năm cho một máy tính điển hình với một cấu hình cơ bản có thể đoán đúng các con số đáp án của vấn đề toán học này.

    Mạng lưới quy định mỗi khối được tạo ra sau một khoảng thời gian là 10 phút một lần, bởi vì trong mạng lưới luôn có một số lượng lớn các máy tính đều tập trung vào việc đoán ra dãy số này. Nút nào giải quyết được vấn đề toán học như vậy sẽ được quyền gắn khối tiếp theo trên chuỗi và gửi nó tới toàn bộ mạng lưới. Trong trường hợp này, cả hai khối được gửi lên mạng lưới và mỗi nút sẽ xây dựng các khối kế tiếp trên khối mà nó nhận được trước tiên.

    Tuy nhiên, hệ thống Blockchain luôn yêu cầu mỗi nút phải xây dựng trên chuỗi khối dài nhất mà nó nhận được. Vì vậy, nếu có sự mơ hồ về việc block nào là khối cuối cùng thì ngay sau khi khối tiếp theo được giải quyết thì mỗi nút sẽ áp dụng vào chuỗi dài nhất.

    Do xác suất việc xây dựng các block đồng thời là rất thấp nên hầu như không có trường hợp nhiều khối được giải quyết cùng một lúc và nhiều lần tạo ra các khối nối đuôi khác nhau. Do đó, toàn bộ chuỗi – khối sẽ nhanh chóng ổn định và hợp nhất lại khi mà mọi nút đều đồng thuận.

    Ứng dụng của công nghệ blockchain trong cuộc sống

    công nghệ blockchain
    Công nghệ blockchain

    Công nghệ Blockchain được ứng dụng khá phổ biến trong các ngành nghề công nghiệp như:

    • Chế tạo ô tô
    • Chế tạo
    • Công nghệ, truyền thông và viễn thông
    • Dịch vụ tài chính
    • Nghệ thuật và giải trí
    • Chăm sóc sức khoẻ
    • Bảo hiểm
    • Bán lẻ
    • Khu vực công
    • Bật động sản
    • Nông nghiệp
    • Khai thác
    • Vận tải và Logistics
    • Công trình hạ tầng kỹ thuật.

    Hiện nay, có rất nhiều công ty cũng như tập đoàn lớn đang xây dựng mạng lưới riêng của mình bằng ứng dụng công nghệ blockchain. Với đà phát triển ngày một đi lên này, chắc chắn rằng công nghệ Blockchain sẽ tạo nên một cuộc cách mạng trong vài năm tới.

    0919 842 779
    Scroll to Top