Home » CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN LÀ GÌ 2022?

CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN LÀ GÌ 2022?

by Jimmy
CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN LÀ GÌ 2022?

Trong vài năm qua, bạn đã thường xuyên nghe thấy thuật ngữ “công nghệ chuỗi khối – blockchain technology”, có thể liên quan đến tiền mã hóa như Bitcoin. Trên thực tế, chắc bạn cũng đã tự hỏi mình, “công nghệ blockchain là gì?” Có vẻ như blockchain là một cái gì đó đang được hiểu khá phức tạp và khái niệm “chuỗi khối – blockchain” và “tiền mã hóa – cryptocurrency” đang bị đánh đồng với nhau, vì không có ý nghĩa thực sự nào mà một người trái ngành có thể hiểu một cách dễ dàng. Do vậy trong bài viết này chúng tôi sẽ giải thích “công nghệ blockchain là gì” một cách đơn giản nhất, bao gồm những đặc tính nổi trội, cách nó hoạt động và cách nó ngày một trở nên quan trọng trong thế giới kỹ thuật số.

Với làn sóng Web 3.0Metaverse, cùng với các giải pháp thực tế ảo AR/VR/XR, công nghệ Blockchain đang được nhìn nhận là nền tảng không thể thiếu để hiện thực hóa thế hệ tiếp theo của Internet và Social media. Khi blockchain tiếp tục phát triển và trở nên thân thiện hơn với người dùng, bạn cũng cần trang bị cho mình những kiến thức cần có về công nghệ này để chuẩn bị cho tương lai. Nếu bạn chưa quen với blockchain, thì bạn đang ở một kênh phù hợp để có được kiến ​​thức nền tảng vững chắc. Trong bài viết này, bạn học để trả lời câu hỏi, “công nghệ blockchain là gì?” Bạn cũng sẽ tìm hiểu cách hoạt động của blockchain, tại sao nó lại quan trọng và cách bạn có thể sử dụng lĩnh vực này để thăng tiến sự nghiệp của mình.

1. CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN LÀ GÌ?

Blockchain is a distributed ledger technology (DLT)
Blockchain is a distributed ledger technology (DLT)

Blockchain, đôi khi còn được gọi là Công nghệ sổ cái phân tán (distributed ledger technology – DLT), nó bất biến (immutable) và được sử dụng để ghi lại các giao dịch và theo dõi tài sản trong một mạng lưới các doanh nghiệp. Nó là một hình thức lưu trữ thông tin để ngăn chặn bất kỳ ai muốn thay đổi, hack hoặc gian lận thông tin đó dựa trên một nền tảng phi tập chung (decentralized) và thuật toán mã hóa (cryptographic hashing). Tài sản vô hình bao gồm tài sản trí tuệ, bằng sáng chế, bản quyền và các tài sản thương hiệu khác. Tài sản hữu hình có thể bao gồm và không giới hạn như nhà, ô tô, tiền mặt và đất đai.

Công nghệ blockchain là một cấu trúc lưu trữ các bản ghi giao dịch, còn được gọi là “khối – block”, các block này được kết nối vs nhau tạo thành “chuỗi – chain”, trong một mạng được kết nối thông qua các nút mạng ngang hàng (peer-to-peer nodes). Thông thường, kho lưu trữ này được gọi là “sổ cái kỹ thuật số – digital ledger”. Mọi giao dịch trong sổ cái này đều được ủy quyền bởi chữ ký số (digital signature) của chủ sở hữu, chữ ký này xác thực giao dịch và bảo vệ nó khỏi bị giả mạo. Do đó, thông tin mà cuốn sổ cái kỹ thuật số này chứa đựng có tính bảo mật cao. Nói cách đơn giản hơn, sổ cái kỹ thuật số giống như một bảng tính của Google được chia sẻ giữa nhiều máy tính trong một mạng, trong đó, các bản ghi giao dịch được lưu trữ dựa trên các giao dịch thực tế. Góc hấp dẫn là bất kỳ ai cũng có thể xem dữ liệu, nhưng họ không thể làm hỏng dữ liệu đó.

2. CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO

“Mục đích chính của việc sử dụng blockchain là cho phép mọi người – cụ thể là những người không tin tưởng lẫn nhau – chia sẻ dữ liệu có giá trị theo cách an toàn, không bị giả mạo.” – theo MIT Technology Review

6 bước hoạt động chung - quá trình tạo block mới của blockchain
6 bước hoạt động chung – quá trình tạo block mới của blockchain
BLOCKCHAIN HOẠT ĐỘNG THÔNG QUA 03 KHÁI NIỆM QUAN TRỌNG:
  • Khối – block: mọi chuỗi đều bao gồm nhiều khối và mỗi khối có ba phần tử cơ bản:

Dữ liệu (data) trong khối, cũng có thể là các thông tin hay nội dung giao dịch.

Một số nguyên 32-bit được gọi là Nonce. Nonce được hình thành ngẫu nhiên khi một khối được tạo ra,  từ đó “block header hash” tiêu đề khối băm được thiết lập.

Hàm băm (hash) là một số 256-bit được thêm vào Nonce. Nó phải bắt đầu với một số lượng lớn các số 0 (tức là cực kỳ nhỏ).

kết nối giữa các block trong một blockchain
kết nối giữa các block trong một blockchain
  • Thợ mỏ – thợ đào – miner

Người khai thác tạo ra các khối mới trên chuỗi thông qua một quá trình được gọi là khai thác (mining). Trong một chuỗi khối, mỗi khối đều chứa data tức là thông tin các giao dịch, một số “nonce” và một số “hash” riêng biệt của nó, và nó lại được tham chiếu đến “hash” của khối trước đó trong chuỗi, vì vậy việc khai thác một khối không hề dễ dàng, đặc biệt là trên các chuỗi lớn.

Trong quá trình tạo khối, việc đầu tiên các thợ mỏ phải làm đó là xác nhận nội dung các giao dịch đang được thực hiện, nội dung các giao dịch chỉ được xác nhận khi có nhiều hơn 50% số lượng miner đang tham gia vào hệ thống xác nhận nó là đúng. Và tiếp theo để ghi nhận giao dịch đó vào một khối mới. Các thợ mỏ sử dụng một phần mềm đặc biệt để giải quyết một vấn đề toán học vô cùng phức tạp (complex math problem) để đoán ra một số nonce phù hợp để tạo ra một hash được chấp nhận. Bởi vì nonce chỉ có 32 bit và hash là 256 bit, nên có khoảng bốn tỷ tổ hợp nonce – hash có thể phải được đoán qua trước khi con số đúng được tìm thấy. Khi điều đó xảy ra, những người khai thác được cho là đã tìm thấy “nonce vàng – golden” và khối của họ được thêm mới vào chuỗi. Công việc thực hiện việc xác nhận thông tin giao dịch, và đoán số hay giải quyết bài toán phức tạp kia để tạo ra khối mới, còn được gọi là “đào” hay một “bằng chứng công việc – proof of work – POW” được thực hiện. Ở những blockchain thế hệ đầu (first generation) như Bitcoin, thì POW được sử dụng làm cơ chế đồng thuận (consensus mechanism) của hệ thống, và miner sẽ được thưởng bằng một số lượng Bitcoin nhất định (6.25 BTC tại thời điểm viết bài) sau khi họ xác nhận và tạo ra được một block mới. Khi một khối được khai thác thành công, sự thay đổi được tất cả các nút trên mạng chấp nhận, và thông tin được truyền tải tới tất cả các nodes trong hệ thống.

Nếu có ai đó muốn thay đổi thông tin đối với bất kỳ khối nào trong chuỗi họ sẽ cần phải đào lại không chỉ khối có thay đổi mà còn tất cả các khối liền kề sau đó. Đây là lý do tại sao việc thao túng công nghệ blockchain cực kỳ khó khăn. Hãy coi đó là “sự an toàn trong toán học” vì việc tìm ra các golden nonce đòi hỏi một lượng lớn thời gian và khả năng tính toán.

  • Nút – nodes

Một trong những khái niệm quan trọng nhất trong công nghệ blockchain là tính phi tập chung. Không một máy tính hoặc tổ chức nào có thể sở hữu chuỗi. Thay vào đó, nó là một sổ cái phân tán thông qua các nút được kết nối với chuỗi. Các nút có thể là bất kỳ loại thiết bị điện tử nào thực hiện trức năng duy trì các bản sao của chuỗi khối và giữ cho mạng hoạt động. Mỗi nút đều có bản sao blockchain của riêng nó và hệ thống mạng phải phê duyệt theo thuật toán khi bất kỳ khối mới nào được khai thác để chuỗi được cập nhật một cách đáng tin cậy và an toàn. Vì các blockchains là minh bạch nên mọi hành động trong sổ cái đều có thể được kiểm tra và xem dễ dàng.

Việc kết hợp thông tin công khai với hệ thống kiểm tra và cân bằng giúp blockchain duy trì tính toàn vẹn và tạo sự tin tưởng giữa người dùng. Về cơ bản, blockchain có thể được coi là khả năng mở rộng của niềm tin thông qua công nghệ.

3. CÁC ĐẶC TÍNH NỔI BẬT CỦA BLOCKCHAIN

  • Immutable – không thể thay đổi, làm giả, phá hủy: có nghĩa là dữ liệu ghi nhận trên blockchain là vĩnh viễn, không thể thay đổi hay xóa được. 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.
  • Distributed – phân tán: mỗi nút của hệ thống chứa 1 bộ dữ liệu hoàn chỉnh và giống hệt nhau của blockchain để lưu trữ được hoàn toàn minh bạch.
  • Decentralized – phi tập chung: hệ thống không bị kiểm soát bởi một cơ quan quản lý nào, và trên thực tế họ không cấm và không dừng hoạt động của một blockchain đươc.
  • Secure – bảo mật: Các thông tin, dữ liệu, bản lưu trong Blockchain đều được mã hóa, tạo thêm một lớp bảo mật cho toàn bộ quy trình trên mạng Blockchain phân tán và an toàn tuyệt đối.
  • Đồng thuận – consensus: mỗi blockchain có 1 cơ chế đồng thuận riêng, giúp cho mạng lưới đưa ra được quyết định nhanh chóng và không phụ thuộc vào con người. Cơ chế đồng thuận này dựa trên đa số > 50% số lượng nodes tham gia vào hệ thống.
  • Transparency – 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.
Smart Contract giúp hợp đồng được kí kết và thực hiện mà không phụ thuộc vào một bên thứ ba
  • Automation via Smart contract – tự động hóa = Hợp đồng thông minh: Blockchain thế hệ thứ 2 như Ethereum (2nd gen blockchain) có tích hợp smart contract (hợp đồng thông minh) cho phép ứng dụng phi tâp chung (decentralized application = dapp) được xây dựng trên blockchain. HĐ thông minh thực hiện các logics đã được thiết lập một cách tự động khi các dòng điều kiện trên ngôn ngữ lập trình (codes) được thỏa mãn. Hay nói cách khác HĐ thông minh giúp các điều khoản giao ước được thực hiện một cách tự động mà 2 bên ký kết hợp đồng không cần phải tin tưởng lẫn nhau (trustless) hoặc không cần phải sử dụng dịch vụ của một đơn vị trung gian.

4. CÁC LOẠI BLOCKCHAIN

tính kiểm soát trong 4 loại blockchains
tính kiểm soát trong 4 loại blockchains

Có 04 loại chuỗi khối – blockchain khác nhau:

  • Chuỗi khối riêng tư (private blockchain)

Các blockchain riêng tư hoạt động trên các mạng đóng và có xu hướng hoạt động tốt cho các doanh nghiệp và tổ chức tư nhân. Các công ty có thể sử dụng các blockchain riêng tư để tùy chỉnh khả năng truy cập và tùy chọn ủy quyền, các tham số cho mạng và các tùy chọn bảo mật quan trọng khác. Chỉ có một cơ quan có thẩm quyền quản lý một mạng blockchain riêng tư.

  • Chuỗi khối công cộng (public blockchain)

Bitcoin và các loại tiền điện tử khác có nguồn gốc từ các blockchain công khai, cũng đóng một vai trò trong việc phổ biến công nghệ sổ cái phân tán (DLT). Các blockchain công khai cũng giúp loại bỏ một số thách thức và vấn đề nhất định, chẳng hạn như lỗi bảo mật và tập trung. Với DLT, dữ liệu được phân phối qua mạng ngang hàng, thay vì được lưu trữ ở một vị trí duy nhất. Một thuật toán đồng thuận được sử dụng để xác minh tính xác thực của thông tin; bằng chứng cổ phần (PoS) và bằng chứng công việc (PoW) là hai phương pháp đồng thuận được sử dụng thường xuyên. 

  • Chuối khối hỗn hợp (hybrid blockchain)

Đôi khi còn được gọi là blockchain có kiểm soát, cấp phép (permissioned blockchain), các mạng  blockchain riêng tư cho phép truy cập đặc biệt cho các cá nhân được ủy quyền. Các tổ chức thường thiết lập các loại blockchain này để tận dụng tối đa cả hai thế giới và nó cho phép cấu trúc tốt hơn khi chỉ định ai có thể tham gia vào mạng và giao dịch nào.

  • Chuối khối liên hợp (consortium blockchain)

Tương tự như các chuỗi khối được cấp phép, các chuỗi khối liên hợp có cả thành phần công khai và riêng tư, ngoại trừ nhiều tổ chức sẽ quản lý một mạng lưới chuỗi khối liên hợp duy nhất. Mặc dù những loại blockchain này ban đầu có thể phức tạp hơn để thiết lập, nhưng chúng có thể cung cấp khả năng bảo mật tốt hơn. Ngoài ra, các blockchain liên hợp sẽ là phương án tối ưu khi cộng tác với nhiều tổ chức là cần thiết.

5. TAM GIÁC GIỚI HẠN CỦA CHUỖI KHỐI (BLOCKCHAIN TRILEMMA)

blockchain trilemma
blockchain trilemma

Chuỗi khối hoàn hảo tự hào có ba yếu tố: Bảo mật (security), Phi tập chung (decentralization) và khả năng Mở rộng (scalability). Nhưng việc tìm kiếm sự cân bằng giữa ba yếu tố này là rất khó và đặt ra một vấn đề được gọi là bộ ba giới hạn của blockchain.

Khả năng mở rộng và phi tập chung thường bị hạn chế bởi bảo mật, nhưng bảo mật có xu hướng bị xâm phạm bởi bất kỳ sự thay đổi nào trên mạng cung cấp khả năng mở rộng. Các dự án chọn tập trung vào hai trong ba vấn đề, hoặc tìm kiếm giải pháp để giải quyết vấn đề nan giải này một lần và mãi mãi. Các ý tưởng sáng tạo như phân vùng (sharding), chuỗi bên (side-chain) và kênh trạng thái (state channels) được sử dụng để giải quyết vấn đề nan giải nhưng chúng vẫn còn đang trong thử nghiệm.

Đạt được một mạng có tính năng bảo mật cao, qua một mạng phi tập trung được sử dụng rộng rãi trong khi có thể quản lý thông lượng giao dịch trên quy mô lớn của internet là chén thánh của công nghệ blockchain. Một cộng đồng toàn cầu gồm các doanh nghiệp, công ty khởi nghiệp và nhà công nghệ đang phát triển rầm rộ các giải pháp Lớp 1 (layer 1) và Lớp 2 (layer 2) để giải quyết vấn đề nan giải trong Blockchain này. Lớp 1 đề cập đến lớp cơ sở, hoặc lớp chính, của một mạng blockchain. Lớp 2 đề cập đến các sản phẩm và tối ưu hóa công nghệ khác nhau có thể được xây dựng trên các mạng blockchain hiện tại, thường là để tăng khả năng mở rộng của chúng. Việc đạt được sự cân bằng phù hợp giữa hai lớp có thể hoạt động như một chất xúc tác bùng nổ cho việc áp dụng công nghệ blockchain vào nghiều ngành nghề của nền kinh tế và sự phát triển của các mạng phi tập trung.

*** Disclaimer: bài viết chỉ mang tính chất cung cấp thông tin, đây chắc chắn không phải là một lời khuyên đầu tư, và góc nhìn cá nhân có thể không đầy đủ, nếu có ý kiến hay góc nhìn khác các bạn vui lòng chia sẻ bên dưới để mọi người cùng thảo luận thêm nhé.

*** Nguồn tham khảo: Ledger, IBM, Wikipedia #ChuoiKhoi #Blockchain #Decentralization #Immutable #Cryptocurrency #ConsensusMechanism #BlockchainTrilemma #Tienmahoa #cryptoverse #metaplus

NỘI DUNG LIÊN QUAN

xin vui lòng nhận xét về bài viết