Blockchain là gì?

Giới thiệu

Blockchain là gì? Mối liên hệ với đồng tiền ảo Bitcoin ra sao. Tại sao công nghệ này được coi là “The Next Big Thing”? Đó là những câu hỏi của rất nhiều người khi tham gia thị trường tiền điện tử đặt ra.

Với khả năng chia sẻ thông tin dữ liệu minh bạch theo thời gian thực, tiết kiệm không gian lưu trữ và bảo mật cao, công nghệ blockchain (chuỗi khối) là một trong những xu hướng công nghệ đột phá, có khả năng ứng dụng rộng rãi ở nhiều ngành nghề, lĩnh vực.

Blockchain là công nghệ mới được nhắc nhiều trong thời gian gần đây. Nếu được bình chọn cho công nghệ mới nổi bật nhất trong thời gian gần đây thì chắc chắn blockchain và ứng dụng vào tiền ảo, tiêu biểu như Bitcoin sẽ được xướng tên.

Vậy blockchain là gì và có thể ứng dụng như thế nào cho từng lĩnh vực từ khối chính phủ, tổ chức ngân hàng – tài chính – tín dụng tới các doanh nghiệp, đơn vị sản xuất, bán lẻ…?

Hãy kéo xuống để tìm hiểu ngay!

Blockchain là gì?

Blockchain là một công nghệ cho phép truyền tải dữ liệu một cách an toàn dựa vào hệ thống mã hoá vô cùng phức tạp. Điều này tương tự cuốn sổ cái kế toán của một công ty, nơi mà tiền mặt được giám sát chặt chẽ. Trong trường hợp này Blockchain là một cuốn sổ cái kế toán hoạt động trong lĩnh vực kỹ thuật số.

Blockchain sở hữu tính năng vô cùng đặc biệt đó là việc truyền tải dữ liệu không đòi hỏi một trung gian để xác nhận thông tin. Hệ thống Blockchain tồn tại rất nhiều nút độc lập có khả năng xác thực thông tin mà không đòi hỏi “dấu hiệu của niềm tin”.

Thông tin trong Blockchain không thể bị thay đổi và chỉ được bổ sung thêm khi có sự đồng thuận của tất cả các nút trong hệ thống. Đây là một hệ thống bảo mật an toàn cao trước khả năng bị đánh cắp dữ liệu. Ngay cả khi một phần của hệ thống Blockchain sụp đổ, những máy tính và các nút khác sẽ tiếp tục bảo vệ thông tin và giữ cho mạng lưới tiếp tục hoạt động.

Mô hình công nghệ Blockchain là sự kết hợp giữa 3 loại công nghệ:

  • Mật mã học: Sử dụng public key và hàm hash function để đảm bảo tính minh bạch, toàn vẹn và riêng tư.
  • 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 phải tuân thủ luật chơi đồng thuận (PoW, PoS…) và được thúc đẩy bởi động lực kinh tế.

Trên góc độ business có thể gọi là một sổ cái kế toán, hay một cơ sở dữ liệu chứa đựng tài sản, hay một cấu trúc dữ liệu, mà dùng để ghi chép lại lịch sử tài sản giữa các thành viên trong hệ thống mạng ngang hàng.

Trên góc độ kỹ thuật đó là một phương thức bất biến để lưu trữ lịch sử các giao dịch tài sản.

Trên góc độ xã hội đó là một hiện tượng, mà dùng để thiết lập niềm tin bằng quy tắc đồng thuận giữa các thành viên trong một hệ thống phân cấp.

Blockchain được sinh ra từ một ý tưởng?

Bắt nguồn từ bài toán Các vị tướng Byzantine (Byzantine Generals) trong ngành khoa học máy tính và xử lý đường truyền tin cậy trong một hệ thống phân cấp.

Nội dung bài toán mô tả: Một đạo quân đi chiếm thành và các vị tướng nằm ở nhiều vị trí khác nhau.

Trong đó có N tướng trung thành muốn chiếm thành và M tuớng phản bội muốn rút binh, một tướng phản bội truyền tin cho một nhóm là tấn công và truyền tin cho nhóm khác là rút binh. Vậy làm sao để các tướng có thể nhất quán thông tin và cùng nhau chiếm thành? Chỉ cần một sơ xuất trong việc truyền tin có thể khiến cả đạo quân có thể bị tiêu diệt.

Byzantine Generals
Nếu đồng loạt tấn công vào thành thì sẽ chiến thắng, bằng không tất cả sẽ bị tiêu diệt.

Bài toán Các vị tướng Byzantine này vẫn chưa ai có thể đưa ra lời giải!

Do đó chúng ta cần phải có một bên thứ ba để xây dựng lòng tin. Ví dụ như trong bài toán trên, cần có một bên thứ ba đứng ra làm thoả thuận để các tướng lĩnh ký tên vào, nếu vị tướng nào làm trái thoả thuận sẽ bị trừng phạt.

Bên thứ ba đảm bảo cho việc chiếm thành của các vị tướng là đồng loạt, bởi vì các tướng có thể không tin nhau nhưng bắt buộc phải tin tưởng tuyệt đối vào bên thứ ba này.

Đây là ý tưởng mở đầu cho một hệ thống Blockchain có thể giúp các vị tướng tin tưởng nhau hơn.

Sau cuộc khủng hoảng tài chính năm 2008, hệ thống tài chính Mỹ sụp đổ hoàn toàn khiến người dân đánh mất niềm tin vào đồng tiền của một bên thứ ba đáng tin cậy. Ý tưởng về Bitcoin – một đồng tiền phân cấp ngang hàng trên mạng máy tính lần đầu tiên được Satoshi Nakamoto đưa ra, cũng là ứng dụng đầu tiên của Blockchain.

Một ví dụ khác, Bitcoin Vietnam News đặt cược 50 USD vào thời tiết ngày mai tại San Francisco. Chúng tôi cá là trời sẽ nắng, còn bạn cho rằng trời sẽ mưa. Như vậy tại thời điểm hiện tại chúng ta có ba phương án để thực hiện giao kết này:

  1. Chúng ta có thể tin tưởng vào nhau. Kết quả là trời mưa hoặc nắng, thì người thua cuộc sẽ tặng 50 đô la cho người chiến thắng. Nếu chúng ta là bạn, đây có thể là một phương thức phù hợp để thực hiện giao kết này. Tuy nhiên với những người xa lạ, rất có thể người thua sẽ chối bỏ trách nhiệm và không trả tiền cho người đoán đúng.
  2. Chúng ta có thể đưa giao kết này thành hợp đồng. Với một hợp đồng được ký kết thì sẽ dễ dàng để buộc người thua cuộc phải thực hiện trách nhiệm thanh toán của mình cho người thắng tuy nhiên nếu có một ai đó quyết định không trả tiền, người chiến thắng sẽ phải trả thêm tiền để trang trải các chi phí pháp lý và để có được các phán quyết có lợi từ tòa án điều này có thể mất nhiều thời gian. Đặc biệt đối với một lượng tiền mặt khá nhỏ như trong giao kèo này, điều này dường như không phải là cách hữu hiệu để quản lý giao kết này.
  3. Chúng ta có thể viện dẫn một bên liên quan đóng vai trò là một bên thứ ba trung lập làm trung gian. Mỗi người trong chúng ta sẽ gửi trước 50 đô la cho bên thứ ba này, sau đó họ sẽ đưa tổng số tiền cho người chiến thắng. Tuy nhiên lúc này niềm tin lại được đặt vào vai trò của người thứ ba, họ có thể bỏ trốn với tất cả số tiền đó. Vì vậy, thông thường các giao kết như vậy sẽ được thực hiện với một trong hai phương án đầu.

Tóm lại:

Mặc dù giao kết dựa vào niềm tin và dựa vào hợp đồng vẫn chưa phải là giải pháp tối ưu. Công nghệ Blockchain rất thú vị vì nó cung cấp cho chúng ta một phương án mà không cần tin tưởng vào bên thứ ba, vô cùng nhanh chóng và rẻ tiền.

Blockchain cho phép chúng ta soạn thảo các đoạn mã để tạo ra một chương trình chạy trên blockchain, và khi đó cả hai bên cùng gửi 50 đô la. Chương trình này sẽ giữ 100 đô là an toàn và sẽ kiểm tra thời tiết vào ngày hôm sau một cách tự động dựa vào một số nguồn dữ liệu.

Từ đó. tùy theo kết quả là trời nắng hoặc mưa, nó sẽ tự động chuyển toàn bộ số tiền cho người chiến thắng. Mỗi bên tham gia có thể kiểm tra tính logic của hợp đồng và khi nó đã được đưa lên trên blockchain và thực thi thì nó không thể thay đổi hoặc dừng lại được.

Mục tiêu của ví dụ này để giải thích nguyên lý mà Blockchain hoạt động với những ngôn từ đơn giản tránh đi sâu vào chi tiết kỹ thuật và cố gắng truyền tải cho bạn một khái niệm chung về tính logic và cơ chế ngầm định sâu xa của nó.

Các quy tắc và nguyên lý của công nghệ Blockchain

Một cơ sở dữ liệu phân tán

Hãy tưởng tượng một bảng tính được nhân đôi hàng ngàn lần thông qua mạng lưới máy tính, mạng lưới này được thiết kế để cập nhật thường xuyên bảng tính đó là bạn đã có thể hiểu được cơ bản về blockchain.

Thông tin được tổ chức trên một blockchain tồn tại dưới dạng cơ sở dữ liệu được chia sẻ và hòa hợp liên tục. Đây là cách để sử dụng mạng với những lợi ích rõ ràng. Cơ sở dữ liệu blockchain không được lưu trữ ở duy nhất một vị trí nào, nghĩa là các bản ghi được lưu trữ một cách công khai, dễ kiểm chứng. Không có một phiên bản tập trung nào của cơ sở dữ liệu này tồn tại, nên hacker cũng chẳng có cơ hội nào để tấn công nó. Blockchain được lưu trữ bởi hàng triệu máy tính cùng lúc, dữ liệu của nó có thể truy cập bởi bất cứ ai trên Internet.

Blockchain giống như Google Docs

Cách chia sẻ tài liệu thông thường khi cộng tác là gửi tài liệu Microsoft Word cho một người khác qua email và yêu cầu họ sửa nó. Vấn đề trong trường hợp này là bạn cần phải đợi cho đến khi nhận được một bản sao lưu được gửi trở lại thì mới có thể xem hoặc thực hiện những thay đổi khác, vì đã bị khóa quyền chỉnh sửa cho đến khi người cộng tác của bạn hoàn tất việc chỉnh sửa. Đó là cách cơ sở dữ liệu hiện tại đang hoạt động. Hai chủ sở hữu không thể cùng chỉnh sửa một bản ghi cùng một lúc. Đó là cách các ngân hàng duy trì số dư và số chuyển khoản, họ nhanh chóng khóa quyền truy cập (hoặc giảm số dư) trong khi thực hiện chuyển khoản, rồi sau đó cập nhật tài khoản và mở lại quyền truy cập (hoặc cập nhật lại). Với Google Docs thì khác, cả hai bên đều có quyền truy cập đồng thời vào cùng một tài liệu và phiên bản duy nhất của tài liệu đó luôn hiển thị cho cả hai. Nó giống như sổ cái được chia sẻ, nhưng nó là một tài liệu được chia sẻ. Phần phân tán chỉ hoạt động khi chia sẻ liên quan đến một số người.

Lược dịch từ ý kiến của William Mougayar, cố vấn liên doanh, nhà kinh doanh 4x, nhà tiếp thị, chuyên gia chiến lược và chuyên gia blockchain.

Blockchain giống như Google Docs/Sheets

Tính bền vững của blockchain

Công nghệ blockchain giống như Internet vì nó có một sức mạnh được tích hợp sẵn. Bằng cách lưu trữ những khối thông tin giống nhau trên mạng lưới của mình, blockchain không thể:

  • Bị kiểm soát bởi bất kỳ một thực thể nào
  • Không có điểm thiếu sót, lỗi duy nhất nào.

Bitcoin được phát hành vào năm 2008, kể từ đó, blockchain Bitcoin được vận hành, hoạt động mà không có sự gián đoạn đáng kể nào. Đến này, bất kỳ vấn đề nào liên quan đến Bitcoin là do hack hoặc quản lý kém. Nói cách khác, những vấn đề này đến từ ý định xấu và lỗi của con người, không phải là những sai sót tự thân của Bitcoin.

Internet đã chứng minh được độ bền trong gần 30 năm. Đây là bản ghi theo dõi tốt cho công nghệ blockchain khi nó tiếp tục được phát triển.

Minh bạch và không thể bị phá vỡ

Mạng lưới blockchain tồn tại trong trạng thái của sự thỏa thuận, tự động kiểm tra 10 phút một lần. Một loại hệ sinh thái tự kiểm soát giá trị kỹ thuật số, mạng lưới sẽ điều hòa mọi giao dịch xảy ra trong khoảng 10 phút. Mỗi nhóm giao dịch này được gọi là khối. Hai đặc tính quan trong được rút ra từ đây:

  • Minh bạch: Dữ liệu được nhúng trong mạng như một khối, công khai.
  • Nó không bị thể bị hỏng: Khi thay đổi bất kỳ đơn vị thông tin nào trên blockchain có nghĩa là sử dụng một lượng lớn máy tính để ghi đè lên toàn bộ mạng.

Về lý thuyết, điều này có thể xảy ra. Trong thực tế, nó không xảy ra. Ví dụ, việc kiểm soát hệ thống để chiếm lấy Bitcoin sẽ khiến giá trị của nó bị hủy hoại.

Một mạng lưới các nút

Một mạng lưới các nút tính toán tạo thành blockchain. Nút ở đây là máy tính được kết nối với mạng blockchain, sử dụng client để thực hiện nhiệm vụ xác nhận và chuyển tiếp các giao dịch. Nút sẽ nhận được một bản sao của blockchain, được tải tự động khi tham gia mạng lưới blockchain.

Các nút này cùng nhau tạo ra một mạng lưới cấp 2 mạnh mẽ, một góc nhìn hoàn toàn khác về cách mà Internet có thể hoạt động. Mỗi nút là một “quản trị viên” của mạng blockchain và tự động tham gia vào mạng, động lực cho việc tham gia này chính là cơ hội giành được Bitcoin.

Nút còn được gọi là đào Bitcoin, nhưng thuật ngữ này có chút nhầm lẫn. Trong thực tế, mỗi người đang cạnh tranh để giành Bitcoin bằng cách giải quyết những câu đố. Bitcoin là “lẽ sống” của blockchain ngay từ khi nó được hình thành. Bitcoin mới chỉ được công nhận như một phần rất nhỏ trong số những tiềm năng của công nghệ blockchain.

Có khoảng 700 loại tiền kỹ thuật số tương tự như Bitcoin, ngoài ra còn có rất nhiều những biến thể của khái niệm blockchain ban đầu hiện đang hoạt động hoặc đang được phát triển.

Ý tưởng về phân quyền

Theo thiết kế, blockchain là một công nghệ được phân quyền. Bất cứ điều gì xảy ra trên đó đều là chức năng của mạng. Một số gợi ý quan trọng bắt nguồn từ điều này. Nhờ tạo ra cách mới để xác nhận giao dịch mà những khía cạnh của thương mại truyền thống có thể trở nên không cần thiết. Ví dụ như những giao dịch trên thị trường chứng khoán có thể thực hiện cùng lúc trên blockchain, hoặc có thể lưu trữ tài liệu giống như sổ đỏ, hoàn toàn công khai. Và sự phân quyền đã trở thành hiện thực.

Mạng máy tính toàn cầu sử dụng công nghệ blockchain để cùng quản lý cơ sở dữ liệu, ghi lại các giao dịch của Bitcoin. Tức là, Bitcoin được quản lý bởi mạng của nó và không một ai là trung tâm cả. Phân quyền có nghĩa là mạng lưới hoạt động dựa trên cơ sở người dùng hay P2P. Các hình thức hợp tác tập thể có thể thực hiện chỉ mới bắt đầu được nghiên cứu.

Tăng cường bảo mật

Nhờ lưu trữ dữ liệu trên mạng của mình, blockchain loại bỏ những rủi ro đi kèm với dữ liệu được tổ chức tập trung. Mạng của nó không có những điểm dễ bị tổn thương. Trong khi đó, vấn đề bảo mật trên Internet thì ngày càng trở nên phức tạp. Chúng ta đều dựa vào hệ thống username/password để bảo vệ danh tính và tài sản của mình trên mạng, nhưng hệ thống này vẫn có nhiều khả năng bị phá vỡ. Phương pháp bảo mật của blockchain sử dụng công nghệ mã hóa với cặp khóa public/private. Khóa public (một chuỗi dài các số ngẫu nhiên) là địa chỉ của người dùng trên blockchain. Bitcoin gửi qua mạng sẽ được ghi nhận thuộc về địa chỉ đó. Khóa private giống như mật khẩu, cho phép chủ sở hữu truy cập vào Bitcoin hoặc các tài sản kỹ thuật số khác. Lưu trữ dữ liệu trên blockchain và nó sẽ không bị hư hỏng. Điều này là sự thật, mặc dù bảo vệ tài sản kỹ thuật số của bạn sẽ yêu cầu bảo mật khóa private bằng cách in ra, tạo ví kỹ thuật số để đựng giống như ví đựng tiền giấy.

Các loại Blockchain

Hệ thống Blockchain chia thành 3 loại chính:

  • 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 hàng nghìn hay hàng vạn nút tham gia. Do đó để tấn công vào hệ thống Blockchain này là điều bất khả thi vì chi phi khá cao. Ví dụ: Bitcoin, Ethereum…
  • 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. Tổ chức này có thể hoặc không cho phép người dùng đọc dữ liệu trong một số trường hợp. Bên thứ ba toàn quyền quyết định mọi thay đổi trên Blockchain. 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. Ví dụ: Ripple là một dạng Private Blockchain, hệ thống này cho phép 20% các nút là gian dối và chỉ cần 80% còn 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 nhất định, kết hợp giữa “niềm tin” khi tham gia vào Public và “niềm tin tuyệt đối” khi tham gia vào Private. Ví dụ: Các ngân hàng hay tổ chức tài chính liên doanh sẽ sử dụng Blockchain cho riêng mình.

Các phiên bản của Blockchain

  • Blockchain 1.0 – Tiền tệ và Thanh toán: Ứng dụng chính của phiên bản này là tiền mã hoá: bao gồm việc chuyển đổi tiền tệ, kiều hối và tạo lập hệ thống thanh toán kỹ thuật số. Đây cũng là lĩnh vực quen thuộc với chúng ta nhất mà đôi khi khá nhiều người lầm tưởng Bitcoin và Blockchain là một.
  • 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 sản bao gồm cổ phiếu, chi phiếu, nợ, quyền sở hữu và bất kỳ điều gì có liên quan đến thỏa thuận hay hợp đồng.
  • Blockchain 3.0 – Thiết kế và Giám sát hoạt động:  Đưa Blockchain vượt khỏi biên giới tài chính, và đi vào các lĩnh vực như giáo dục, chính phủ, y tế và nghệ thuật. Ở những lĩnh vực này sẽ là lại có nhiều loại như physical, digital hay human in nature.

Cơ chế đồng thuận trong Blockchain

Cơ chế đồng thuận trong Blockchain có thể hiểu như cách thức mà các vị tướng Byzantine có thể đạt đồng thuận để cùng nhau chiếm thành. Sau đây là các loại cơ chế đồng thuận phổ biến:

  • Proof of Work (Bằng chứng Công việc): Phổ biến trong Bitcoin, Ethereum, Litecoin, Dogecoin và hầu hết các loại tiền mã hoá. Tiêu tốn khá nhiều năng lượng điện.
  • Proof of Stake (Bằng chứng Cổ phần): Phổ biến trong Decred, Peercoin và trong tương lai là Ethereum và nhiều loại tiền mã hoá khác. Phân cấp hơn, tiêu hao ít năng lượng và không dễ gì bị đe doạ.
  • Delegated Proof-of-Stake (Uỷ quyền Cổ phần): Phổ biến trong Steemit, EOS, BitShares. Chi phí giao dịch rẻ; có khả năng mở rộng; hiệu suất năng lượng cao. Tuy nhiên vẫn một phần hơi hướng tập trung vì thuật toán này lựa chọn người đáng tin cậy để uỷ quyền.
  • Proof of Authority (Bằng chứng Uỷ nhiệm): Đây là mô hình tập trung thường thấy trong POA.Network, Ethereum Kovan testnet. Hiệu suất cao, có khả năng mở rộng tốt.
  • Proof-of-Weight (Bằng chứng Khối lượng / Càng lớn càng tốt): Phổ biến trong Algorand, Filecoin. Có thể tuỳ chỉnh và khả năng mở rộng tốt. Tuy nhiên quá trình thúc đẩy việc phát triển sẽ là một thử thách lớn.
  • Byzantine Fault Tolerance (Đồng thuận chống gian lận / Tướng Byzantine bao vây Blockchain): Phổ biến trong Hyperledger, Stellar, Dispatch, và Ripple. Năng suất cao; chi phí thấp; có khả năng mở rộng. Tuy nhiên vẫn chưa thể tin tưởng hoàn toàn. Thuật toán này có 2 phiên bản là:
    • Practical Byzantine Fault Tolerance (Đồng thuận chống gian lận / Tướng Byzantine bao vây Blockchain trong thực tế)
    • Federated Byzantine Agreement (Liên minh Byzantine cùng đồng thuận)
  • Directed Acyclic Graphs (Thuật toán tô pô): Thường thấy trong Iota (công nghệ Tangle), Hashgraph, Raiblocks/Nano (công nghệ Block-lattice), là một đối thủ của Blockchain.

Đặc điểm chính của Blockchain

  • 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 giải mã Blockchain và công nghệ Blockchain biến mất khi không còn Internet trên toàn cầu.
  • Bất biến: dữ liệu trong Blockchain không thể sửa (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 tới 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 ba.

Quyền lực của Blockchain

Blockchain, cho dù là công khai hay riêng tư, là sổ cái thời gian thực của các hồ sơ được lưu trữ dưới hình thức phân tán, ngang hàng, độc lập với bất kỳ cơ quan trung ương nào.

Vì mọi hồ sơ (hay mọi bản ghi) đều được mã hóa và gán dấu thời gian (time-stamp), cùng với đó là người dùng chỉ có thể truy cập và sửa khối mà họ “sở hữu” thông qua khóa riêng tư, nên nó rất an toàn.

Mỗi khối được liên kết với một khối trước và sau đó, và bất cứ khi nào thay đổi được thực hiện, toàn bộ chuỗi sẽ được cập nhật lại. Blockchain giúp bảo mật và hợp lý hóa các giao dịch một cách hiệu quả mà không yêu cầu các bên trung gian quản lý quá trình.

Công nghệ Blockchain mang tính cách mạng trên phương diện lưu trữ hồ sơ, có thể theo dõi và ghi lại mọi thay đổi trong hồ sơ hay trong giao dịch.

Blockchain có thể dùng ở đâu?

Danh sách này được lấy từ bài viết “What is Blockchain Technology? A Step-by-Step Guide For Beginners” trên blockgeeks.com, mình đã lược bớt một số vì quá dài và khó hiểu, dưới đây là những gì còn lại:

Bitcoin: Ứng dụng đầu tiên

Ứng dụng được biết đến và thảo luận nhiều nhất về công nghệ Blockchain chính là đồng tiền điện tử Bitcoin. Hiện nay đồng tiền điện tử này có thể được sử dụng để trao đổi các sản phẩm và dịch vụ, giống như đồng đô la Mỹ (USD), Euro (EUR), đồng nhân dân tệ Trung Quốc (CNY) và các loại tiền tệ của các quốc gia khác. Do vậy chúng ta sẽ tạm lấy đồng tiền này làm đại diện để nói về nguyên lý hoạt động của công nghệ Blockchain.

“Bitcoin thực sự là ứng dụng đầu tiên của công nghệ blockchain cho phép chúng ta có thể gửi một tài sản dạng điện tử số thông qua mạng internet tới một người dùng khác trên mạng Internet, bên cạnh đó giao dịch này được đảm bảo an toàn và bảo mật, mọi người đều biết rằng việc chuyển tiền này đã diễn ra và không ai có thể xen vào và can thiệp hay sửa đổi quá trình này,” theo Marc Andreessen.

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 bởi vì có một cộng đồng đồng ý sử dụng nó làm đơn vị giao dịch hàng hóa 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 nó chính là blockchain và đây thực tế là một tệp kỹ thuật số theo dõi tất cả các giao dịch Bitcoin.

Khám phá nguyên lý hoạt động Blockchain Bitcoin

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

Nếu David muốn gửi Bitcoin cho Sandra, anh ta sẽ phát một thông báo tới mạng lưới và cho 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 đó sẽ nhận được thông báo này và ánh sạ giao dịch được yêu cầu vào bản sao sổ cái kế toán của họ, và theo đó số dư tài khoản của cả hai bên đều được cập nhật.

Hợp đồng thông minh

Các sổ cái được phân chia cho phép mã hóa các hợp đồng đơn giản, sẽ được thực thi khi những điều kiện nhất định được thỏa mãn. Ethereum là một dự án blockchain mã nguồn mở, được xây dựng đặc biệt để đáp ứng yêu cầu này. Tuy nhiên, trong giai đoạn đầu phát triển, Ethereum có tiềm năng để tận dụng lợi thế của blockchain trên một quy mô lớn hơn như thế rất nhiều.

Ở cấp độ phát triển hiện tại của công nghệ, hợp đồng thông minh có thể được lập trình để thực hiện những chức năng đơn giản. Ví dụ, một giao dịch phát sinh có thể được thanh toán khi công cụ tài chính đáp ứng một số tiêu chuẩn, với việc sử dụng công nghệ blockchain và Bitcoin cho phép thanh toán tự động, không cần sự tham gia của con người hay bên trung gian làm chứng.

Kinh tế chia sẻ

Với những công ty như Uber, AirBnB, nền kinh tế chia sẻ đã chứng minh được những thành công ban đầu. Tuy nhiên, ở thời điểm hiện tại, người dùng muốn thuê dịch vụ chia sẻ xe phải dựa vào một trung gian là Uber. Bằng cách cho phép thanh toán ngang hàng, blockchain mở ra một cánh cửa mới để tạo sự tương tác trực tiếp giữa các bên, kết quả sẽ dẫn tới kinh tế chia sẻ được thực sự phân quyền.

Ví dụ, OpenBazaar sử dụng blockchain để tạo eBay ngang hàng. Tải ứng dụng về máy tính, bạn có thể giao dịch với nhà cung cấp OpenBazaar mà không phải trả lệ phí giao dịch. Phong cách “không có quy tắc” của giao thức nghĩa là danh tiếng cá nhân trong tương tác kinh doanh còn quan trọng hơn cả bản thân tương tác đó trên eBay.

Mở rộng thị trường gọi vốn

Các sáng kiến thu hút vốn đầu tư như Kickstarter và Gofundme đang “dọn đường” cho nền kinh tế ngang hàng mới nổi này. Những trang web kể trên đã cho thấy mọi người muốn có tiếng nói trực tiếp trong việc phát triển sản phẩm. Blockchain đưa công việc này lên một cấp độ mới nhờ có khả năng tạo ra nguồn vốn mạo hiểm nhiều hơn cho các startup.

Năm 2016, đã có một minh chứng cho điều này. DAO (Decentralized Autonomous Organization), dựa trên Ethereum, đã gây vốn được 200 triệu USD chỉ trong vòng 2 tháng. Những người tham gia mua DAO được vote trên một hợp đồng thông minh về đầu tư mạo hiểm (quyền vote dựa trên số DAO họ đang nắm giữ). Số tiền mà dự án thu được đã chứng minh, dự án được đưa ra không cần thẩm định rủi ro. Như vậy, có thể thấy rằng, blockchain có tiềm năng để mở ra một mô hình mới cho hợp tác kinh tế.

Quản trị

Bằng cách tạo ra những kết quả minh bạch và có thể truy cập công khai, công nghệ cơ sở dữ liệu phân tán có thể mang lại sự minh bạch đầy đủ cho cuộc bầu cử hay bất cứ hình thức thăm dò nào khác. Những hợp đồng thông minh dựa trên Ethereum sẽ giúp tự động hóa toàn bộ quá trình.

Ứng dụng như Boardroom, cho phép tổ chức ra quyết định trên blockchain, nhờ đó giúp quá trình quản trị công ty trở nên minh bạch, kiểm chứng được tài sản số, sự công bằng hay những thông tin nội bộ.

Kiểm tra chuỗi cung ứng

Người tiêu dùng ngày càng muốn biết rằng có bao nhiêu phần trăm sự thật trong những tuyên bố về tiêu chuẩn sản phẩm của các công ty. Blockchain cung cấp cách thức xác nhận dễ dàng rằng những sản phẩm chúng ta mua là chính hãng. Tính minh bạch đi kèm với dấu thời gian dựa trên blockchain của ngày tháng, vị trí – ví dụ, trên viên kim cương, sẽ tương ứng với số sản phẩm.

Ở Anh có thể kiểm tra nguồn gốc xuất xứ của những mặt hàng tiêu dùng thông qua chuỗi cung ứng. Sử dụng blockchain Ethereum, dự án thí điểm kiểm tra chất lượng đảm bảo rằng cá được bán trong các nhà hàng Sushi của Nhật đã được các nhà cung cấp cá ở Indonesia khai thác đúng cách.

Lưu trữ file

Việc lưu trữ phân quyền trên Internet mang lại những lợi ích rõ rệt. Phân phối dữ liệu trong toàn mạng giúp bảo về các file không bị tấn công hoặc bị mất.

Inter Planetary File System (IPFS) giúp dễ dàng khái niệm hóa cách thức một trang web phân tán có thể hoạt động. Tương tự như cách bittorrent di chuyển dữ liệu trên Internet, IPFS sẽ loại bỏ nhu cầu về các mối quan hệ giữa máy chủ, máy khách. Một mạng Internet được tạo thành từ những trang web phân tán hoàn toàn có khả năng tăng tốc độ truyền file và thời gian stream. Sự cải tiến này không chỉ thuận tiện mà còn là một nâng cấp cần thiết cho những hệ thống phân phối nội dung trên web hiện đang quá tải.

Dự đoán thị trường

Sự chính xác của một sự kiện sẽ cao hơn khi có càng nhiều dự đoán về xác suất của sự kiện đó, điều này đã được chứng minh. Những sai lệch chưa được khảo sát có thể dẫn đến những phán đoán sai lầm. Việc lấy ý kiến trung bình từ những dự đoán sẽ giúp triệt tiêu bớt những sai lệch đó. Đã có những ứng dụng đầu tiên áp dụng blockchain trong việc dự đoán thị trường. Ví dụ như Augur, ứng dụng dự đoán thị trường còn đang trong giai đoạn phát triển. Nó đưa ra lời đề nghị chia sẻ về kết quả của các sự kiện trong thế giới thực. Người tham gia có thể kiếm tiền bằng cách mua vào những dự đoán chính xác. Càng nhiều cổ phiếu được mua vào theo dự đoán đúng, số tiền nhận được càng cao. Với một khoản đầu tư nhỏ (ít hơn 1$), bất kỳ ai cũng có thể đặt câu hỏi, tạo một thị trường dựa trên kết quả dự đoán và thu được một nửa tổng số phí giao dịch mà thị trường tạo ra.

Bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ

Như bạn đã biết, thông tin kỹ thuật số có thể bị sao chép vô hạn và phân phối rộng rãi nhờ Internet. Điều này đã giúp người dùng web trên toàn cầu có một mỏ vàng nội dung miễn phí. Tuy nhiên, chủ sở hữu bản quyền thì không may mắn như vậy, họ mất quyền kiểm soát sở hữu trí tuệ và số tiền lẽ ra phải thuộc về họ từ quyền đó. Hợp đồng thông minh có thể bảo vệ bản quyền và tự động hóa việc bán các tác phẩm trực tuyến, loại bỏ nguy cơ sao chép, phân phối lại.

Mycelia sử dụng blockchain để tạo một hệ thống phân phối nhạc ngang hàng. Được sáng lập bởi ca sĩ kiêm nhạc sĩ người Anh, Imogen Heap, Mycelia cho phép nhạc sĩ bán bài hát trực tiếp cho khán giả cũng như những mẫu giấy phép cho người sản xuất và chia lợi nhuận cho nhạc sĩ, ca sĩ, tất cả những chức năng này được thực hiện tự động hóa bằng những hợp đồng thông minh.

Internet of Things (IoT)

Nếu chưa biết về Internet of Things, bạn đọc tại đây nhé (Internet of Things – IoT hay Mạng lưới vạn vật kết nối là gì?). Hiểu nôm na, IoT là việc quản lý mạng lưới kiểm soát của một số loại thiết bị điện tử, ví dụ như nhiệt độ không khí trong nhà kho. Hợp đồng thông minh có thể tự động hóa việc quản lý hệ thống này từ xa. Một sự kết hợp của phần mềm, cảm biến và mạng sẽ tạo điều kiện trao đổi dữ liệu giữa các đối tượng và cơ chế vận hành. Kết quả làm tăng hiệu quả làm việc của hệ thống và cắt giảm chi phí theo dõi.

Các nhà sản xuất lớn nhất trong lĩnh vực sản xuất, công nghệ và viễn thông đều đang tranh giành ngôi vị thống trị của IoT. Hãy nghĩ đến Samsung, IBM, AT&T. Việc mở rộng cơ sở hạ tầng hiện có được kiểm soát bởi con người bằng ứng dụng IoT sẽ thực hiện nhiệm vụ từ dự đoán các bộ phận cơ khí đến thống kê dữ liệu và quản lý hệ thống tự động trên quy mô lớn.

Quản lý danh tính

Nhu cầu xác thực danh tính trên web ngày càng trở nên bức thiết, nhất là đối với những giao dịch tài chính trực tuyến. Những giải pháp hiện có để phục vụ nhu cầu này chưa thực sự hoàn hảo. Với blockchain, chúng ta sẽ có những phương pháp nâng cao để chứng minh mình là ai, cùng với khả năng số hóa tài liệu cá nhân. Như trên đã nói, trong nền kinh tế chia sẻ hay các giao dịch kinh doanh, một danh tính tốt là vô cùng quan trọng.

Phát triển các tiêu chuẩn nhận diện kỹ thuật số là một quá trình rất phức tạp. Bên cạnh các thách thức về kỹ thuật, một giải pháp nhận diện trực tuyến phổ quát đòi hỏi sự hợp tác giữa các cá nhân và chính phủ. Thêm vào đó là cần phải điều hướng hệ thống pháp luật ở các quốc gia khác nhau và vấn đề trở nên khó khăn theo cấp số nhân. Thương mại điện tử trên Internet hiện tại dựa trên chứng nhận SSL (khóa màu xanh lá cây nhỏ trên trình duyệt) cho những giao dịch bảo mật trên web. Nếu blockchain được áp dụng thì mọi việc sẽ trở nên dễ dàng hơn rất nhiều.

AML và KYC

Blockchain có tiềm năng mạnh mẽ trong vấn đề Anti-money laundering (AML) – chống rửa tiền và know your customer (KYC) – biết khách hàng của bạn. Hiện tại, các tổ chức tài chính phải thực hiện quy trình nhiều bước, đòi hỏi nhiều lao động để tìm kiếm khách hàng mới. Chi phí cho KYC có thể giảm xuống thông qua việc xác minh khách hàng đồng thời nâng cao hiệu quả giám sát và phân tích.

Polycoin, một startup có AML và KYC, liên quan đến việc phân tích các giao dịch. Những giao dịch được xác định là đáng ngờ được chuyển tiếp tới các bộ phận liên quan. Tradle, một startup khác đang phát triển ứng dụng có tên Trust in Motion (TiM). Được mô tả như “Instagram cho KYC”, TiM cho phép khách hàng chụp ảnh nhanh các tài liệu chính (hộ chiếu, hóa đơn điện nước, v.v…). Sau khi được ngân hàng xác minh, dữ liệu này sẽ được lưu trữ như mật mã trên blockchain.

Giao dịch chứng khoán

Khả năng của blockchain trong thị trường chứng khoán đang được kiểm tra mạnh mẽ. Khi thực hiện ngang hàng, xác nhận giao dịch trở nên gần như tức thời. Nhờ vậy, những khâu trung gian như kiểm toán viên, người lưu ký,… có thể được loại bỏ.

Hệ thống lưới vi mô lân cận (Neighbourhood Microgrid)

Công nghệ blockchain cho phép mua và bán năng lượng tái tạo, được tạo ra bởi các lưới vi mô lân cận. Khi các tấm pin mặt trời làm cho năng lượng dư thừa, những hợp đồng thông minh dựa trên Ethereum sẽ tự động phân phối lại nó.

Những bất lợi khi sử dụng Blockchain

Blockchain không phải là một phép màu hay toàn là những điều quyến rũ, nó cũng có những trở ngại nhất định mà trong tương lai gần chúng ta cần phải khắc phục. Những quảng cáo hoặc lời thổi phồng xung quanh blockchain có thể khiến nhiều người mù quáng, không nhận ra sự thật rất rõ ràng rằng, blockchain tồn tại những bất lợi khi sử dụng khiến các ngành công nghiệp phải tìm cách giảm thiểu nó trước khi có thể áp dụng trên quy mô lớn.

Rất tốn điện

Vì mỗi blockchain đã sao chép chính mình đến mọi nút trên blockchain nên đã tạo ra một số lượng lớn những sự dư thừa. Mỗi lần giao dịch Bitcoin được thực hiện, nó được xác nhận nhiều lần vì có nhiều nút trên mạng. Quy trình này sử dụng rất nhiều điện. Các blockchain tư nhân có thể không bị ảnh hưởng nhiều vì họ có thể giới hạn các blockchain đến một số ít máy tính. Tuy nhiên, nếu là ngân hàng, phải xử lý hàng nghìn giao dịch mỗi phút trên toàn cầu, thì đây sẽ là vấn đề lớn.

Tốn không gian lưu trữ

Ngay bây giờ, để vận hành một nút trên blockchain Bitcoin, bạn phải tải xuống 60GB dữ liệu. Sẽ như thế nào nếu dữ liệu là 1 Terabyte? Nếu thị trường Bitcoin phát triển mạnh, sẽ có nhiều blockchain với dung lượng hàng Terabyte xuất hiện trong thực tế. Khi đó, chỉ có các trang trại máy chủ và những người thực sự quan tâm đến việc thương mại hóa tiền kỹ thuật số quy mô lớn, mới có thể vận hành toàn bộ các nút. Điều này sẽ tạo ra một mạng lưới tập trung, vốn được coi là một sự phân quyền kỳ lạ.

Tính không thể bị phá vỡ cũng có nhược điểm của nó

Giả sử bạn có một chiếc ví trên mạng, bạn bị mất chìa khóa chứng thực để mở ví đó. Không có liên kết để reset mật khẩu, không có hotline hỗ trợ. Bạn mất toàn bộ số tiền trong ví. Không có sự thu hồi. Bạn mất trắng.

Nếu biết cách xử lý dữ liệu một cách có trách nhiệm, bạn sẽ không gặp phải điều giả sử ở trên. Tiền của bạn vẫn sẽ ở trong túi của bạn, và tất nhiên, bạn có toàn quyền kiểm soát nó. Nhưng quyền lực luôn đi đôi với trách nhiệm, điều mà không phải ai cũng hiểu được. Những người như thế chính là nguyên nhân khiến cho 1/4 số Bitcoin trên trái đất biến mất mãi mãi.

Nếu bạn đặt một thứ gì đó lên blockchain, bạn phải thật chắc chắn là mình sẽ không hối hận. Vì giao dịch một khi được thực hiện sẽ không thể đảo ngược, hay làm lại. Nó sẽ ở trên blockchain mãi mãi, theo đúng nghĩa đen luôn.

Tương lai của công nghệ Blockchain

Sự xuất hiện của Blockchain cũng như các cột mốc khi máy tính cá nhân hoặc Internet ra đời, hệ thống này sẽ thay đổi cách mà chúng ta hiểu biết và nhìn nhận xã hội.

Tiềm năng lớn nhất chính là tạo nơi áp dụng Hợp đồng Thông minh: các thoả thuận trong hợp đồng và giao dịch sẽ được xác nhận mà không tiết lộ thông tin giữa các bên với một người trung gian nào đó mà vẫn đảm bảo mọi thứ là minh bạch và chắc chắn nhất.

Thông tin trong Blockchain không thể bị làm giả (có thể nhưng vẫn sẽ để lại dấu vết), mọi thay đổi cần phải nhận được sự đồng thuận của tất cả các nút tham gia trong hệ thống. Nó là một hệ thống không dễ dàng sụp đổ, vì ngay cả khi một phần mạng lưới tê liệt thì các nút khác vẫn sẽ tiếp tục hoạt động để bảo vệ thông tin.

Công nghệ Blockchain mở ra một xu hướng mới cho các lĩnh vực như tài chính ngân hàng, logistics, điện tử viễn thông, kế toán kiểm toán…

Không chỉ thế Blockchain còn là nòng cốt của Internet vạn vật (IoT). Các thiết bị điện tử có thể giao tiếp một cách an toàn và minh bạch, những nỗ lực bất chính trong thế giới Internet sẽ không thực hiện được, và còn nhiều điều nữa…

Hiện nay có rất nhiều công ty và tập đoàn lớn đang xây dựng mạng lưới Blockchain cho riêng mình. Vì thế chúng ta sẽ sớm thấy điều này có thể tạo ra một làn sóng cho tương lai.

Những công việc về Blockchain cần phải có kiến thức và tài năng

Hiện tại, dù giá trị của Bitcoin có thể sụt giảm nhưng do các công ty lớn đang bắt đầu làm việc và triển khai các dự án có sử dụng công nghệ blockchain nên nhu cầu với kỹ sư blockchain vẫn luôn cao. Các hãng công nghệ lớn như Facebook, Amazon, IBM và Microsoft luôn có danh sách việc làm dành cho kỹ sư blockchain.

Mehul Patel, CEO của Hired co biết, nhu cầu việc làm liên quan tới blockchain là rất cao mà số lượng kỹ sư phần mềm lại không nhiều nên lương dành cho họ cao hơn là điều dễ hiểu. Những kỹ sư blockchain, luôn được các công ty công nghệ lớn chào đón với mức lương hấp dẫn.

Theo Hired, các vị trí công việc như kỹ sư back-end (lập trình phía sau server), kỹ sư hệ thống và kiến trúc sư giải pháp hiện nay đều yêu cầu kỹ năng về blockchain.

Theo chia sẻ của nhiều kỹ sư blockchain, để thành thạo và chuyên nghiệp trong mảng blockchain các kỹ sư cần biết về mạng máy tính, thiết kế cơ sở dữ liệu và kỹ năng tính toán mật mã. Các kỹ sư blockchain sử dụng nhiều ngôn ngữ lập trình như Java, JavaScript, C++, Go, Solidity và Python để viết mã.

Từ khóa liên quan:

blockchain là gì wiki
thuật toán blockchain là gì
công nghệ blockchain 4.0 là gì
private blockchain là gì
đầu tư blockchain là gì
game blockchain là gì
học blockchain
kỹ sư blockchain là gì

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Hotline