Tìm hiểu về công nghệ Blockchain
Blockchain là gì? Công nghệ Blockchain là một cơ chế cơ sở dữ liệu tiên tiến cho phép chia sẻ thông tin minh bạch trong một mạng lưới kinh doanh. Cơ sở dữ liệu chuỗi khối lưu trữ dữ liệu...
Đăng bởi:Trang Bùi Thiên | 13/07/23 14:21
Blockchain là gì?
Công nghệ Blockchain là một cơ chế cơ sở dữ liệu tiên tiến cho phép chia sẻ thông tin minh bạch trong một mạng lưới kinh doanh. Cơ sở dữ liệu chuỗi khối lưu trữ dữ liệu trong các khối được liên kết với nhau trong một chuỗi. Dữ liệu được duy trì nhất quán theo trình tự thời gian và không thể bị xóa hoặc sửa đổi mà không có sự đồng thuận từ mạng lưới. Điều này cho phép sử dụng công nghệ chuỗi khối để tạo ra một sổ cái không thể chỉnh sửa hoặc biến đổi, giúp theo dõi các đơn đặt hàng, khoản thanh toán, tài khoản và các giao dịch khác. Hệ thống cũng tích hợp các cơ chế ngăn chặn giao dịch trái phép và đảm bảo tính nhất quán trong chế độ xem chung của tất cả các giao dịch này.
Tại sao chuỗi khối lại quan trọng?
Các công nghệ cơ sở dữ liệu truyền thống đặt ra nhiều thách thức trong việc ghi lại giao dịch tài chính. Ví dụ, trong trường hợp bán một tài sản, sau khi giao tiền, quyền sở hữu tài sản được chuyển đến người mua. Cả người mua và người bán có thể ghi lại giao dịch tiền tệ, nhưng không có nguồn dữ liệu nào là đáng tin cậy. Người bán có thể khẳng định rằng họ chưa nhận được tiền, ngay cả khi họ đã nhận được, và ngược lại, người mua cũng có thể phản bác rằng họ đã chuyển tiền, ngay cả khi họ chưa thanh toán.
Để tránh các vấn đề pháp lý có thể xảy ra, cần có một bên thứ ba đáng tin cậy để giám sát và xác thực các giao dịch. Tuy nhiên, sự hiện diện của cơ quan trung tâm này có thể làm giao dịch phức tạp hơn và tạo ra một lỗ hổng. Nếu cơ sở dữ liệu trung tâm bị xâm phạm, cả hai bên có thể chịu thiệt hại.
Chuỗi khối giảm thiểu những vấn đề như vậy bằng cách tạo ra một hệ thống chống làm giả phi tập trung để ghi lại các giao dịch. Trong trường hợp giao dịch tài sản, mỗi bên được chuỗi khối tạo cho một sổ cái riêng. Tất cả các giao dịch phải được cả hai bên chấp thuận và được cập nhật tự động vào sổ cái của cả hai trong thời gian thực. Bất kỳ sai sót nào trong các giao dịch trước đó cũng sẽ làm cho toàn bộ sổ cái không đồng nhất. Các đặc tính này của công nghệ chuỗi khối đã dẫn đến việc ứng dụng công nghệ này trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm cả việc tạo ra tiền kỹ thuật số như Bitcoin.
Blockchain sử dụng chuỗi khối của các ngành khác nhau như thế nào?
Chuỗi khối đã trở thành một công nghệ đột phá được áp dụng sáng tạo trong nhiều ngành khác nhau. Dưới đây là một số trường hợp sử dụng chuỗi khối trong các ngành:
Năng lượng
Các công ty năng lượng sử dụng chuỗi khối để tạo ra các nền tảng giao dịch năng lượng ngang hàng và tối ưu việc tiếp cận năng lượng tái tạo. Ví dụ:
– Công ty năng lượng dựa trên chuỗi khối đã phát triển một nền tảng giao dịch cho cá nhân mua bán điện. Chủ nhà sử dụng tấm pin mặt trời để sản xuất năng lượng dư thừa và bán cho hàng xóm thông qua nền tảng này. Quá trình này được tự động hóa, với đồng hồ đo thông minh tạo và ghi lại các giao dịch trên chuỗi khối.
– Các sáng kiến huy động vốn cộng đồng dựa trên chuỗi khối cho phép người dùng tài trợ và sở hữu các tấm pin mặt trời trong các cộng đồng không có khả năng tiếp cận nguồn năng lượng. Các nhà tài trợ cũng có thể nhận thu nhập từ việc cho thuê các tấm pin mặt trời trong các cộng đồng này sau khi đã xây dựng hệ thống.
Tài chính
Các hệ thống tài chính truyền thống, như ngân hàng và sàn giao dịch chứng khoán, đang sử dụng công nghệ chuỗi khối để quản lý các giao dịch tài chính trực tuyến, tài khoản và thanh toán thị trường. Ví dụ, Singapore Exchange Limited, một công ty đầu tư hàng đầu tại châu Á, đã áp dụng công nghệ chuỗi khối để xây dựng một tài khoản thanh toán liên ngân hàng hiệu quả hơn. Qua việc áp dụng chuỗi khối, họ đã giải quyết được nhiều thách thức, bao gồm xử lý hàng loạt và đối soát thủ công hàng nghìn giao dịch tài chính.
Truyền thông và giải trí
Các công ty trong ngành truyền thông và giải trí cũng đang sử dụng công nghệ chuỗi khối để quản lý dữ liệu bản quyền. Xác minh bản quyền là rất quan trọng để đảm bảo công bằng cho các nghệ sĩ. Cần phải có nhiều giao dịch để ghi lại việc bán hoặc chuyển giao nội dung bản quyền. Ví dụ, Sony Music Entertainment Japan đã sử dụng dịch vụ chuỗi khối để quản lý quyền kỹ thuật số một cách hiệu quả hơn. Họ đã thành công trong việc sử dụng chiến lược chuỗi khối để cải thiện năng suất và giảm chi phí xử lý bản quyền.
Bán lẻ
Các công ty bán lẻ cũng đang sử dụng công nghệ chuỗi khối để theo dõi việc lưu thông hàng hóa giữa nhà cung cấp và người mua. Ví dụ, Amazon đã nộp bằng sáng chế cho một hệ thống công nghệ sổ cái phân tán sẽ sử dụng công nghệ chuỗi khối để xác minh tính tin cậy của tất cả hàng hóa được bán trên nền tảng của họ. Người bán trên Amazon có thể tạo ra một bản đồ chuỗi cung ứng toàn cầu bằng cách cho phép những người tham gia như nhà sản xuất, người giao hàng, nhà phân phối, người dùng cuối và người dùng thứ cấp thêm sự kiện vào sổ cái sau khi đăng ký với cơ quan chứng nhận.
Đặc điểm của công nghệ chuỗi khối (Blockchain)
Công nghệ chuỗi khối có các đặc điểm quan trọng sau:
– Phi tập trung: Trong chuỗi khối, quyền kiểm soát và quyết định không tập trung vào một thực thể duy nhất (như cá nhân, tổ chức hoặc nhóm), mà được chuyển đến một mạng lưới phân tán. Sự phi tập trung này giúp tăng tính minh bạch và giảm sự phụ thuộc vào sự tin tưởng giữa các thành viên. Ngoài ra, mạng lưới chuỗi khối cũng ngăn chặn việc lạm dụng quyền hạn và kiểm soát từ các thành viên khác nhau, nhằm bảo vệ tính năng của mạng lưới.
– Bất biến: Tính bất biến đảm bảo rằng một khi một giao dịch đã được ghi lại trong sổ cái chia sẻ của mạng lưới, nó không thể bị thay đổi hay biến đổi. Không ai có thể giả mạo giao dịch sau khi nó đã được ghi lại. Trong trường hợp ghi nhận lỗi giao dịch, người tham gia phải thêm một giao dịch mới để khắc phục, và cả hai giao dịch sẽ được hiển thị trong mạng lưới.
– Đồng thuận: Hệ thống chuỗi khối xác định các quy tắc về đồng thuận của các thành viên để ghi lại các giao dịch. Để ghi lại một giao dịch mới, cần có sự đồng thuận từ phần lớn người tham gia trong mạng lưới. Điều này đảm bảo tính nhất quán và đáng tin cậy của hệ thống.
Các đặc điểm này đóng vai trò quan trọng trong công nghệ chuỗi khối và mang lại sự tin cậy và hiệu quả cho các ứng dụng của nó.
Thành phần chính của công nghệ chuỗi khối (Blockchain)
Cấu trúc chuỗi khối bao gồm các thành phần quan trọng sau:
Sổ cái phân tán
Đây là một cơ sở dữ liệu chung được sử dụng trong mạng lưới chuỗi khối để lưu trữ các giao dịch. Tương tự như một tệp dùng chung, mọi thành viên trong mạng có thể truy cập và chỉnh sửa. Tuy nhiên, công nghệ chuỗi khối có các quy tắc nghiêm ngặt về quyền truy cập và chỉnh sửa, ngăn chặn việc xóa các ghi chú đã được ghi lại.
Hợp đồng thông minh
Các hợp đồng thông minh là các chương trình được lưu trữ trên hệ thống chuỗi khối và tự động thực thi khi đáp ứng các điều kiện đã được định sẵn. Chúng giúp các công ty tự quản lý các hợp đồng kinh doanh mà không cần đến sự hỗ trợ từ bên thứ ba. Các hợp đồng thông minh thực hiện các kiểm tra điều kiện để đảm bảo tính tin cậy của các giao dịch. Ví dụ, một công ty kho vận có thể thiết lập một hợp đồng thông minh để tự động thanh toán khi hàng hóa đến cảng.
Mật mã hóa khóa công khai
Mật mã hóa khóa công khai được sử dụng để xác định và xác thực các thành viên trong mạng lưới chuỗi khối. Mỗi thành viên được cung cấp một cặp khóa – một khóa công khai và một khóa riêng tư. Khóa công khai là khóa mà mọi người trong mạng lưới có thể truy cập, trong khi khóa riêng tư chỉ thuộc về mỗi thành viên. Các khóa này hoạt động cùng nhau để mở khóa dữ liệu trong sổ cái và đảm bảo tính xác thực của giao dịch.
Ví dụ, John và Jill là hai thành viên trong mạng lưới. John ghi lại một giao dịch được mã hóa bằng khóa riêng tư của mình. Jill có thể giải mã giao dịch này bằng khóa công khai của cô ấy. Qua quá trình này, Jill có thể đảm bảo rằng giao dịch đã được thực hiện bởi John. Mã khóa công khai của Jill sẽ không hoạt động nếu mã khóa riêng tư của John bị giả mạo.
Nhờ những thành phần trên, công nghệ chuỗi khối mang đến tính an toàn, đáng tin cậy và xác thực cho các giao dịch và quy trình kinh doanh.
Cách hoạt động của chuỗi khối (Blockchain)
Trong khi các cơ chế chuỗi khối cơ bản rất phức tạp, chúng tôi sẽ trình bày tổng quan ngắn gọn trong các bước sau. Phần mềm chuỗi khối có thể tự động hóa hầu hết các bước sau:
Bước 1 – Ghi lại giao dịch
Giao dịch chuỗi khối được ghi lại dưới dạng khối dữ liệu và chứa thông tin chi tiết như những ai tham gia, thời gian, địa điểm và tài sản trao đổi.
Bước 2 – Đạt được sự đồng thuận
Người tham gia chuỗi khối phải đồng thuận rằng giao dịch là hợp lệ. Quy tắc thỏa thuận được thiết lập tùy thuộc vào mạng lưới chuỗi khối.
Bước 3 – Liên kết các khối
Giao dịch được viết vào khối và được liên kết với các khối trước đó bằng hàm băm mật mã. Quá trình này giúp xác minh tính toàn vẹn của dữ liệu và tạo thành một chuỗi liên kết các khối.
Bước 4 – Chia sẻ sổ cái
Bản sao mới nhất của sổ cái được phân phối cho toàn bộ người tham gia để đảm bảo mọi người có cùng một bản ghi dữ liệu.
Như vậy, đó là tổng quan về các bước cơ bản trong chuỗi khối. Sự tự động hóa trong phần mềm giúp đảm bảo tính chính xác và an toàn của quá trình.
Mạng lưới chuỗi khối có những loại nào?
Có 4 loại mạng lưới phi tập trung hoặc phân tán chính trong chuỗi khối:
1. Mạng lưới chuỗi khối công khai:
– Mở cho mọi người tham gia mà không yêu cầu quyền.
– Tất cả thành viên có quyền đọc, chỉnh sửa và xác thực chuỗi khối.
– Sử dụng để trao đổi và đào các loại tiền điện tử như Bitcoin, Ethereum và Litecoin.
2. Mạng lưới chuỗi khối riêng tư:
– Một tổ chức duy nhất kiểm soát chuỗi khối riêng tư.
– Quyền truy cập và quyền hạn được quản lý bởi tổ chức đó.
Ví dụ: Ripple, mạng lưới trao đổi tiền kỹ thuật số dành cho doanh nghiệp.
3. Mạng lưới chuỗi khối hỗn hợp:
– Kết hợp yếu tố từ cả mạng lưới riêng tư và công khai.
– Công ty thiết lập hệ thống riêng tư và hệ thống công khai.
– Sử dụng hợp đồng thông minh để kiểm soát quyền truy cập và công khai thông tin.
Ví dụ: hệ thống cấp quyền truy cập công khai vào tiền kỹ thuật số trong khi giữ đồng tiền thuộc sở hữu riêng tư của ngân hàng.
4. Mạng lưới chuỗi khối liên hợp:
– Nhóm các tổ chức quản lý mạng lưới chuỗi khối.
– Tổ chức được chọn chia sẻ trách nhiệm duy trì chuỗi khối và quyết định về quyền truy cập dữ liệu.
– Được sử dụng bởi các ngành có mục tiêu và lợi ích chung.
Ví dụ: Global Shipping Business Network Consortium, một liên hợp chuỗi khối phi lợi nhuận trong ngành vận tải biển.
Giao thức chuỗi khối là gì?
Dưới đây là một số ví dụ về các giao thức chuỗi khối:
Hyperledger Fabric
Là một dự án nguồn mở, Hyperledger Fabric cung cấp một khung mô-đun đa dụng cho doanh nghiệp để xây dựng ứng dụng chuỗi khối theo nhu cầu cụ thể. Giao thức này được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau như theo dõi chuỗi cung ứng, tài chính thương mại và chương trình khách hàng thân thiết.
Ethereum
Là một nền tảng chuỗi khối nguồn mở, Ethereum cho phép người dùng xây dựng các ứng dụng chuỗi khối công khai. Ethereum Enterprise là phiên bản được tối ưu hóa cho các trường hợp sử dụng kinh doanh.
Corda
Được thiết kế dành cho doanh nghiệp, Corda cho phép xây dựng mạng lưới chuỗi khối có tính tương tác cao và hoạt động trong môi trường bảo mật nghiêm ngặt. Công nghệ hợp đồng thông minh của Corda giúp thực hiện các hoạt động kinh doanh trực tiếp và tạo ra giá trị cho các tổ chức tài chính.
Quorum
Là một giao thức chuỗi khối nguồn mở phát triển từ Ethereum, Quorum được thiết kế đặc biệt cho các mạng lưới chuỗi khối riêng tư hoặc chuỗi khối liên hợp. Giao thức này đáp ứng nhu cầu bảo mật với sự sở hữu nút tập trung hoặc phân tán trong mạng lưới.
Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chuỗi khối (blockchain)
Công nghệ chuỗi khối bắt nguồn từ cuối những năm 1970 với cây Merkle, một cấu trúc lưu trữ dữ liệu được liên kết bằng mật mã. Stuart Haber và W. Scott Stornetta đã áp dụng cây Merkle để tạo ra hệ thống đánh dấu thời gian không thể làm giả. Đây là sự xuất hiện đầu tiên của chuỗi khối trong lịch sử.
Công nghệ chuỗi khối tiếp tục phát triển qua ba thế hệ:
Thế hệ đầu tiên – Bitcoin và tiền ảo: Với Bitcoin vào năm 2008, Satoshi Nakamoto xây dựng nền tảng chuỗi khối sử dụng khối thông tin 1 MB cho giao dịch Bitcoin. Các tính năng của chuỗi khối Bitcoin vẫn còn đóng vai trò quan trọng trong công nghệ chuỗi khối ngày nay.
Thế hệ thứ hai – Hợp đồng thông minh: Sau khi tiền ảo thế hệ đầu tiên xuất hiện, nhà phát triển bắt đầu xem xét ứng dụng chuỗi khối bên ngoài tiền điện tử. Ví dụ, Ethereum đã giới thiệu khái niệm hợp đồng thông minh sử dụng chuỗi khối cho giao dịch tài sản. Đây là đóng góp quan trọng và tạo ra tính năng đặc biệt của thế hệ thứ hai.
Thế hệ thứ ba – Tương lai: Công nghệ chuỗi khối vẫn tiếp tục phát triển và cải tiến khi các công ty khám phá và triển khai ứng dụng mới. Cùng với việc giải quyết các hạn chế về quy mô và điện toán, cuộc cách mạng chuỗi khối này mang đến nhiều cơ hội và tiềm năng không giới hạn.
Lợi ích mà công nghệ chuỗi khối mang lại
Công nghệ chuỗi khối mang đến nhiều lợi ích quan trọng trong việc quản lý giao dịch tài sản. Dưới đây là một số lợi ích đáng kể:
1. Bảo mật nâng cao: Hệ thống chuỗi khối cung cấp mức độ bảo mật và đáng tin cậy cao mà các giao dịch kỹ thuật số đòi hỏi. Với nguyên tắc mật mã, phi tập trung và đồng thuận, chuỗi khối tạo ra một hệ thống phần mềm cơ sở an toàn, không thể bị làm giả. Không có một điểm lỗi duy nhất có thể gây hỏng toàn bộ hệ thống và người dùng không thể thay đổi các giao dịch đã được ghi lại.
2. Cải thiện hiệu quả: Các giao dịch giữa các doanh nghiệp thường mất nhiều thời gian và gây ra tắc nghẽn, đặc biệt khi có sự tham gia của các cơ quan tuân thủ và quản lý bên thứ ba. Tính minh bạch và hợp đồng thông minh trong chuỗi khối làm cho các giao dịch kinh doanh trở nên nhanh chóng và hiệu quả hơn.
3. Kiểm tra nhanh hơn: Doanh nghiệp cần có khả năng tạo, trao đổi, lưu trữ và xây dựng lại các giao dịch điện tử một cách an toàn và có thể kiểm tra được. Các bản ghi trong chuỗi khối là không thể thay đổi theo thứ tự thời gian, tức là tất cả các bản ghi luôn được sắp xếp theo thời gian. Tính minh bạch của dữ liệu này giúp cho quá trình kiểm tra diễn ra nhanh chóng và hiệu quả.
Sự khác biệt giữa Bitcoin (BTC) và chuỗi khối (Blockchain)
Bitcoin và chuỗi khối là hai khái niệm khác nhau, tuy nhiên có thể được sử dụng thay thế cho nhau. Bitcoin là một loại tiền kỹ thuật số hoạt động độc lập mà không có sự kiểm soát tập trung. Ban đầu, Bitcoin được tạo ra để thực hiện các giao dịch tài chính trực tuyến, nhưng hiện nay nó được coi là một tài sản kỹ thuật số có thể chuyển đổi sang bất kỳ loại tiền tệ toàn cầu nào.
Mạng lưới Bitcoin
Mạng lưới Bitcoin là một hệ thống công khai ghi lại tất cả các giao dịch Bitcoin trên toàn thế giới. Máy chủ trên khắp thế giới duy trì các bản sao của sổ cái công khai này, tạo thành một mạng lưới giống như một ngân hàng. Bất kỳ ai có một máy tính có thể thiết lập một nút trên mạng lưới Bitcoin và trở thành một phần của hệ thống.
Đào Bitcoin
Đào Bitcoin là quá trình giải các phương trình mật mã để tạo ra khối mới trên mạng lưới Bitcoin. Các thợ đào sẽ thu thập các giao dịch và thêm chúng vào chuỗi khối, đồng thời kiếm được một khoản tiền điện tử nhỏ. Việc đào Bitcoin đòi hỏi nguồn lực tính toán lớn và thời gian, và công việc này được thực hiện bởi các thợ đào.
Tất cả những người tham gia trên mạng lưới Bitcoin đạt được sự đồng thuận về việc sở hữu đồng tiền bằng cách sử dụng công nghệ mật mã hóa chuỗi khối.
Sự khác biệt giữa cơ sở giữ liệu và chuỗi khối (Blockchain)
Chuỗi khối là một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu đặc biệt, khác biệt với cơ sở dữ liệu truyền thống. Dưới đây là một số điểm khác biệt đáng chú ý giữa hai loại cơ sở dữ liệu:
– Phân quyền kiểm soát: Chuỗi khối cho phép phân quyền kiểm soát mà không làm tổn hại đến sự tin tưởng vào dữ liệu hiện có. Trong khi đó, các hệ thống cơ sở dữ liệu khác không thể thực hiện điều này.
– Sổ cái chia sẻ: Trong mạng lưới chuỗi khối, các công ty tham gia vào một giao dịch có thể có bản sao sổ cái và hệ thống tự động duy trì tính nhất quán giữa hai sổ cái. Điều này khác với các hệ thống cơ sở dữ liệu khác, nơi không thể chia sẻ toàn bộ cơ sở dữ liệu giữa các bên.
– Khả năng chỉnh sửa dữ liệu: Trong chuỗi khối, bạn chỉ có thể chèn thêm dữ liệu mà không thể chỉnh sửa hoặc xóa dữ liệu đã được ghi. Trong khi đó, trong hầu hết các hệ thống cơ sở dữ liệu khác, bạn có thể thay đổi hoặc xóa dữ liệu.
Sự khác nhau giữa chuỗi khối và đám mây?
Đám mây là thuật ngữ dùng để chỉ các dịch vụ điện toán có thể truy cập trực tuyến. Từ đám mây, bạn có thể truy cập các dịch vụ như Phần mềm dưới dạng dịch vụ (SaaS), Sản phẩm dưới dạng dịch vụ (PaaS) và Cơ sở hạ tầng dưới dạng dịch vụ (IaaS). Các nhà cung cấp dịch vụ đám mây quản lý phần cứng và cơ sở hạ tầng của họ, đồng thời cho phép bạn truy cập vào các tài nguyên điện toán này thông qua Internet. Họ không chỉ cung cấp quản lý cơ sở dữ liệu mà còn cung cấp nhiều tài nguyên khác. Nếu bạn muốn tham gia vào một mạng lưới chuỗi khối công khai, bạn có thể sử dụng tài nguyên phần cứng để lưu trữ bản sao sổ cái của mình, hoặc sử dụng máy chủ từ đám mây. Ngoài ra, một số nhà cung cấp dịch vụ đám mây cung cấp Chuỗi khối dưới dạng dịch vụ (BaaS) toàn diện từ đám mây.
Chuỗi khối dưới dạng dịch vụ là gì?
Dịch vụ Chuỗi khối như Dịch vụ Chuỗi khối như một dịch vụ (BaaS) là một hình thức cung cấp chuỗi khối được quản lý bởi một bên thứ ba trên nền tảng đám mây. Điều này cho phép bạn phát triển các ứng dụng và dịch vụ kỹ thuật số sử dụng chuỗi khối trong khi nhà cung cấp dịch vụ đám mây chịu trách nhiệm về cơ sở hạ tầng và các công cụ xây dựng chuỗi khối. Bằng cách tùy chỉnh công nghệ chuỗi khối hiện có, bạn có thể tối ưu hóa việc áp dụng chuỗi khối để đạt được sự nhanh chóng và hiệu quả.
Chuỗi khối (Blockchain) đã trở thành một công nghệ đột phá với tiềm năng thay đổi cách chúng ta tương tác và làm việc. Với tính minh bạch, an toàn và phi tập trung, chuỗi khối đang mở ra một tương lai hứa hẹn cho các lĩnh vực như tài chính, y tế, giao thông và nhiều hơn nữa. Hãy chuẩn bị để chứng kiến sự thay đổi đáng kinh ngạc mà chuỗi khối mang lại cho chúng ta.