Công nghệ Blockchain xuất hiện đã mở ra một xu hướng mới cho những ngành nghề như: tài chính nhà băng, logistics, điện tử viễn thông, kế toán truy thuế kiểm toán,… Vậy blockchain là gì? Có thể làm được những gì?

Bạn Đang Xem: Blockchain là gì? Hoạt động của Blockchain như thế nào? Ứng

1. Blockchain là gì? (khái niệm, phân loại, phiên bản tiên tiến nhất)

Khái niệm

Blockchain là công nghệ chuỗi – khối, được chấp nhận truyền tải tài liệu một cách an toàn dựa trên mạng lưới hệ thống mã hóa vô cùng phức tạp, tương tự như cuốn sổ cái kế toán của một đơn vị, nơi mà tiền được giám sát chặt chẽ và ghi nhận mọi thanh toán trên mạng ngang hàng.

Mỗi khối (block) đều chứa thông tin về thời kì khởi tạo và được liên kết với khối trước đó, kèm Từ đó là một mã thời kì và tài liệu thanh toán. Tài liệu khi đã được mạng lưới đồng ý chấp thuận thì sẽ không còn có cách nào thay đổi được. Blockchain được thiết kế để chống lại việc gian lận, thay đổi của tài liệu.

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

– Mật mã học: để đảm bảo tính sáng tỏ, toàn vẹn và riêng tư thì công nghệ Blockchain đã sử dụng 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 những nút tham gia vào mạng lưới hệ thống đều phải tuân thủ luật chơi đồng thuận (giao thức PoW, PoS,…) và được xúc tiến bởi động lực tài chính.

Mạng lưới hệ thống Blockchain chia thành 3 loại chính:

– Public: Bất kỳ ai cũng luôn có quyền đọc và ghi tài liệu trên Blockchain. Quá trình xác thực thanh toán trên Blockchain này yên cầu phải có rất nhiều nút tham gia. Vì vậy, muốn tiến công được vào mạng lưới hệ thống Blockchain này cần ngân sách rất lớn và thực sự không khả thi. Ví dụ: Bitcoin, Ethereum,…– Private: Người dùng chỉ được quyền đọc tài 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 kì xác nhận thanh toán khá nhanh vì chỉ việc một lượng nhỏ thiết bị tham gia xác thực thanh toán. Ví dụ: Ripple là một dạng Private Blockchain, mạng lưới hệ thống này được chấp nhận 20% các nút là gian dối và chỉ việc 80% sót 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 khác, đây là việc phối hợp giữa Public và Private. Ví dụ: Các nhà băng hay tổ chức tài chính liên kết kinh doanh sẽ sử dụng Blockchain cho riêng mình.

Các phiên bản của công nghệ Blockchain

– Công nghệ Blockchain 1.0 – Tiền tệ và Tính sổ: Ứng dụng chính của phiên bản này là tiền mã hoá: gồm có việc chuyển đổi tiền tệ, kiều hối và tạo lập mạng lưới hệ thống tính sổ kỹ thuật số. Đó cũng là ngành nghề thân thuộc với tất cả chúng ta nhất mà thỉnh thoảng khá 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 nhà băng: mở rộng quy mô của Blockchain, đưa vào các ứng dụng tài chính và thị trường. Các tài sản gồm có cổ phiếu, chi phiếu, nợ, quyền sở hữu và bất kỳ điều gì có liên quan đến thỏa thuận hợp tác hay hợp đồng.– Công nghệ Blockchain 3.0 – Thiết kế và Giám sát hoạt động: Đưa Blockchain vượt khỏi biên giới tài chính, và đi vào các ngành nghề như giáo dục, chính phủ nước nhà, y tế và thẩm mỹ.

2. Các đặc điểm nổi trội của Blockchain

Blockchain có những đặc điểm nổi trội sau:

– 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 lời giải Blockchain và công nghệ Blockchain biến mất khi không còn Internet trên toàn cầu.– Bình ổn: tài liệu trong Blockchain không thể sửa (có thể sửa nhưng sẽ để lại dấu vết) và sẽ lưu trữ mãi mãi.– Bảo mật thông tin: Các thông tin, tài liệu trong Blockchain được phân tán và an toàn tuyệt đối.– Sáng tỏ: Ai cũng luôn có thể theo dõi tài liệu Blockchain đi từ địa chỉ này tới địa chỉ khác và có thể thống kê toàn bộ lịch sử dân tộc trên địa chỉ đó.– Hợp đồng thông minh: là hợp đồng kỹ thuật số được nhúng vào đoạn code if-this-then-that (IFTTT), được chấp nhận chúng tự thực thi mà không cần bên thứ ba.

3. Blockchain hoạt động ra sao

Ứng dụng được nghe biết và thảo luận nhiều nhất về công nghệ Blockchain đó chính là đồng tiền điện tử. Bitcoin là một đơn vị tiền tệ kỹ thuật số với mã là BTC, cũng giống như đồng USD bản thân nó không mang giá trị, nó chỉ có mức giá trị bởi vì có một cộng đồng đồng ý sử dụng nó làm đơn vị thanh toán sản phẩm & hàng hóa và dịch vụ.

Xem Thêm : Entrepreneurship là gì? Tư duy Kinh doanh Khởi nghiệp

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

Tệp sổ cái này sẽ không được lưu trữ trong một sever trung tâm, như trong một nhà băng hoặc trong một trung tâm tài liệu mà trái lại nó được phân phối trên toàn thế giới thông qua một mạng lưới các máy tính ngang hàng với vai trò lưu trữ tài liệu và thực thi các tính toán. Mỗi máy tính này thay mặt cho một “nút” của mạng lưới Blockchain và mỗi nút đều phải sở hữu một bản sao của tệp sổ cái này.

Một ví dụ dễ hiểu về giao thức chuyển tiền điện tử:

Nếu David muốn gửi Bitcoin cho Sandra, anh ta sẽ phát một thông tin tới mạng lưới và đã cho chúng ta biết số lượng Bitcoin trong tài khoản của mình sẽ giảm 5 BTC và số lượng Bitcoin trong tài khoản của Sandra sẽ tăng lên tương ứng. Mỗi nút trong mạng sau này sẽ nhận được tin báo này và ánh xạ thanh toán được yêu cầu vào bản sao sổ cái kế toán của họ, và Từ đó số dư tài khoản của tất cả hai bên đều được update.

Nguyên tắc mã hoá

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

– Trong mạng lưới hệ thống nhà băng, tất cả chúng ta chỉ biết các thanh toán và số dư tài khoản của riêng mình thì trên Blockchain của bitcoin chúng ta cũng có thể xem những thanh toán 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 thanh toán.​ – Mạng lưới hệ thống Blockchain được thiết kế Theo phong cách không yêu cầu sự tin cậy và đảm bảo bởi độ tin cậy đã đạt thông qua các hàm mã hóa toán học đặc biệt quan trọng.​

Để sở hữu thể thực hiện các thanh toán trên Blockchain, bạn cần phải một phần mềm sẽ được chấp nhận bạn lưu trữ và trao đổi các đồng Bitcoin của bạn gọi là ví tiền điện tử. Ví tiền điện tử này sẽ tiến hành bảo vệ bằng một phương pháp mã hóa đặc biệt quan trọng đó là sử dụng một cặp khóa bảo mật thông tin duy nhất: khóa riêng tư (private key) và khóa công khai (public key).

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

Khi mã hóa một yêu cầu thanh toán bằng khóa riêng tư, có tức thị bạn đang tạo ra một chữ ký điện tử được những máy tính trong mạng lưới Blockchain sử dụng để kiểm tra chủ thể gửi và tính xác thực của thanh toán. Chữ ký này là một chuỗi văn bản và là việc phối hợp của yêu cầu thanh toán và khóa riêng tư của bạn.

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

Để gửi Bitcoin (BTC), bạn cần phải chứng minh rằng bạn sở hữu khóa riêng tư của một chiếc ví điện tử cụ thể bởi bạn cần phải sử dụng nó để mã hóa thông điệp yêu cầu thanh toán. Sau thời điểm tin nhắn của bạn đã được gửi đi và được mã hóa thì bạn không cần thiết phải tiết lộ khóa 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 số dư tài khoản của bạn là bao nhiêu. Mạng lưới hệ thống Blockchain chỉ ghi lại mỗi thanh toán được yêu cầu chứ không hề theo dõi số dư tài khoản của bạn.

Để biết số dư trên ví điện tử của mình thì bạn cần phải xác thực và xác nhận tất cả những thanh toán 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 những thanh toán trước đó. Nhìn vào hình trên, để gửi 10 BTC cho John, Mary cần tạo yêu cầu thanh toán gồm có các liên kết đến những thanh toán đã diễn ra trước đó với tổng số dư bằng hoặc vượt quá 10 BTC.

Các liên kết này được xem như thể giá trị nguồn vào, các nút trong mạng lưới sẽ xác minh xem tổng số tiền của đa số thanh toán này bằng hoặc vượt quá 10 BTC không. Tất cả điều này được thực hiện tự động hóa trong ví điện tử của Mary và được kiểm tra bởi các nút trên mạng lưới Bitcoin, Mary chỉ gửi một thanh toán 10 bitcoin tới ví của John bằng khóa công khai của John.

Xem Thêm : Lỗi bios là gì, nguyên nhân và cách sửa lỗi bios hiệu quả

Thực tế là các nút sẽ kiểm tra tất cả những thanh toán có liên quan đến ví tiền điện tử bạn sử dụng trước đó để gửi Bitcoin (BTC) thông qua việc tham chiếu các lịch sử dân tộc thanh toán. Có một bản ghi sẽ lưu trữ số BTC không được dùng và được những nút mạng lưu giữ giúp đơn giản hóa và tăng tốc quá trình xác minh. Vì thế, các ví tiền điện tử tránh khỏi tình trạng chi tiêu lưu ban thanh toán.

Mã nguồn trên mạng lưới Bitcoin là nguồn mở, có tức thị bất kỳ ai có máy tính kết nối được internet đều phải sở hữu thể tham gia vào mạng lưới và thực hiện thanh toán.

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

Hãy nhớ rằng, sẽ không còn có phòng ban tương trợ khách hàng hoặc không hề có bất luận ai có thể khiến cho bạn khôi phục lại một thanh toán bị mất hoặc quên mật khẩu ví tiền điện tử của bạn vì đây là mạng phân tán. Vì thế, bạn cần phải phải lưu trữ mật khẩu hoặc khóa riêng tư của ví của bạn cực kỳ cẩn thận và an toàn.

Nguyên tắc tạo khối

Các thanh toán sau thời điểm được trình lên trên mạng lưới Blockchain sẽ tiến hành nhóm vào các khối và các thanh toán trong cùng 1 khối (block) được xem là đã xẩy ra cùng thời khắc. Các thanh toán không được thực hiện trong một khối được xem là không được xác nhận.

Mỗi nút có thể nhóm các thanh toán với nhau thành một khối và gửi nó vào mạng lưới như một hàm ý cho những khối tiếp theo được gắn vào sau đó. Bất kỳ nút nào cũng luôn có thể tạo ra một khối mới. Vậy, vướng mắc đề ra là: mạng lưới 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 hóa băm không thể đảo ngược.

Cách duy nhất để xử lý vấn đề toán học như vậy là đoán các số tình cờ, những số khi mà kết phù hợp với nội dung khối trước tạo ra một kết quả đã được mạng lưới hệ thống khái niệm. Điều này nhiều khi có thể mất khoảng tầm một năm cho một máy tính tiêu biểu với một cấu hình cơ bản có thể đoán đúng các số lượng đáp án của vấn đề toán học này.

Mạng lưới quy định mỗi khối được tạo ra sau một quãng thời kì 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 xử lý được vấn đề toán học như vậy sẽ tiến hành quyền gắn khối tiếp theo lên trên chuỗi và gửi nó tới toàn bộ mạng lưới.

Vậy điều gì sẽ xẩy ra nếu hai nút xử lý cùng một vấn đề cùng một lúc và truyền các khối kết quả của chúng song song lên mạng lưới? Trong trường hợp này, cả hai khối được trình lên mạng lưới và mỗi nút sẽ xây dựng dựng các khối kế tiếp trên khối mà nó nhận được trước tiên.

Tuy nhiên, mạng lưới 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 thời điểm khối tiếp theo được xử lý thì mỗi nút sẽ ứng dụng vào chuỗi dài nhất.

Do xác suất việc xây dựng các block song song là rất thấp nên hầu như không có trường hợp nhiều khối được xử lý 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 thống nhất lại khi mà mọi nút đều đồng thuận.

4. Ứng dụng thực tiễn của công nghệ Blockchain trong cuộc sống

Một số ngành công nghiệp mà công nghệ Blockchain có thể tác động đến như:

– Công nghệ xe hơi Automotive (Automotive) – Chế tạo (Manufacturing) – Công nghệ, truyền thông và viễn thông (Tech, truyền thông media & Telecommunications) – Thương Mại & Dịch Vụ tài chính (Financial Services) – Thẩm mỹ & Tiêu khiển (Art & Recreation) – Chăm sóc sức khỏe (Healthcare) – Bảo hiểm (Insurance) – Bán lẻ (Retail) – Khu vực công (Public Sector) – Bất động sản (Property) – Nông nghiệp (Agricultural) – Khai thác (Mining) – Vận tải và Logistics (Transport & Logistics) – Dự Án BĐS hạ tầng kỹ thuật (Utility)

Hiện nay có rất nhiều đơn vị và tập đoàn lớn đang xây dựng mạng lưới của riêng mình bằng công nghệ Blockchain. Kiên cố rằng Blockchain sẽ tạo nên một cuộc cách mệnh trong vài năm tới ở Việt Nam và đóng vai trò ngày càng lớn trong việc thay đổi thế giới công nghệ thông tin.

*Theo: dienmayxanh