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, 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.
Công nghệ Blockchain có thể nói là
sự kết hợp giữa 3 loại công nghệ bên dưới:
- 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.
Ý
tưởng ra đời
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.
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.
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.
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...
No comments:
Post a Comment