Công nghệ chuỗi khối (Blockchain) là gì?

Blockchain là gì?

Blockchain là cơ chế cơ sở dữ liệu hiện đại cho phép chia sẻ thông tin minh bạch trên một mạng lưới kinh doanh. Cơ sở dữ liệu Blockchain trữ dữ liệu trong các khối được liên kết với nhau trong một chuỗi. Dữ liệu có sự nhất quán theo trình tự thời gian vì bạn không thể xóa hoặc sửa chuỗi mà không có sự đồng thuận từ mạng lưới. Vì thế, bạn có thể sử dụng công nghệ Blockchain để tạo ra một sổ cái không thể biến đổi hay chỉnh sửa để theo dõi các đơn hàng, khoản thanh toán, tài khoản và những giao dịch khác. Hệ thống chuỗi khối có những cơ chế tích hợp để ngăn chặn các mục nhập giao dịch trái phép và tạo sự nhất quán trong chế độ xem chung của các giao dịch này.

Đặc điểm nổi bật của công nghệ chuỗi khối

Khi tìm hiểu chuỗi khối là gì thì không thể không kể đến các đặc điểm nổi bật của công nghệ này:

• Hợp đồng thông minh (Smart Contract): Đây là hợp đồng kỹ thuật số cho phép người dùng giao dịch, thực thi mà không cần qua trung gian.

• Tính bất biến: Dữ liệu đã được thêm vào chuỗi khối không thể chỉnh sửa được và sẽ lưu giữ mãi mãi.

• Không thể làm giả, thay đổi, thay thế hoặc phá hủy các chuỗi Blockchain, kể cả hacker chuyên nghiệp cũng không thể làm lung lay hệ thống Blockchain. Theo khái niệm trên thì chỉ có máy tinh lượng tử mới có thể mã hóa các chuỗi khối và công nghệ này chỉ biến mất khi không còn mạng Internet.

• Tính bảo mật: Thông tin và dữ liệu lưu trong Blockchain sẽ được phân tán cho tất cả người dùng và bảo đảm an toàn tuyệt đối. 

• Tính minh bạch: Người dùng đều có thể theo dõi các dữ liệu có trong sổ cái chuỗi khối, có thể thống kê toàn bộ lịch sử giao dịch trên nền tảng.

Lịch sử hình thành Công nghệ chuỗi khối (Blockchain)

Hai nhà nghiên cứu W. Scott Stornetta và Stuart Haber đã lên ý tưởng cho công nghệ chuỗi khối vào những năm 1990. Ý tưởng này đưa ra nhằm xây dựng một giải pháp về mặt toán học, đánh dấu thời gian giao dịch để các dữ liệu không bị thay đổi hoặc can thiệp. Từ đó các nhà nghiên cứu tạo ra hệ thống gồm các chuỗi được mã hóa bằng mật mã nhằm lưu trữ các văn bản theo từng mốc thời gian.

Tuy nhiên, hệ thống của W. Scott Stornetta và Stuart Haber là không hoàn hảo, bởi vẫn cần tác động của trung gian để thực hiện giao dịch. Vào năm 1992,  cấu trúc dữ liệu dạng cây (Merkle) được tích hợp khiến hệ thống trở nên hiệu quả hơn, bằng cách cho phép một khối chứa được vài văn bản. Đáng tiếc là công nghệ này không được ứng dụng và bằng sáng chế đã hết hạn trước 4 năm khi Bitcoin ra đời.

Một nhà khoa học máy tính - Hal Finney - người theo chủ nghĩa mật mã vào năm 2004 đã đưa ra hệ thống tên là RPoW (Proof Of Work - Tái sử dụng). RPoW hoạt động bằng cách nhận Hashcash - không thể thay đổi, thay thế dựa trên token proof of work. Sau đó nhận được token chữ ký số (RSA) và được trao đổi trực tiếp giữa những người dùng.

RPoW được xem là thử nghiệm ban đầu có bước tiến quan trọng trong lịch sử tiền mã hoá. RPoW có khả năng lưu triữ quyền sở hữu các token được tạo ra trên một Host (máy chủ). Máy chủ này rất đáng tin vì cho phép người dùng trên toàn cầu có thể xác thực thời gian thực hiện giao dịch. 

Cuối năm 2008, White book giới thiệu về hệ thống tiền kỹ thuật số phi tập trung có tên Bitcoin, được đăng lên bởi một người có biệt danh Satoshi Nakamoto. Ngày 3/1/2009, Bitcoin (BTC) ra đời khi Satoshi đào được 50 BTC và ông Hal Finney là người đầu tiên nhận 10 BTC từ Satoshi Nakamoto vào ngày 12/01/2009.

Bitcoin blockchain được quản lý tự động qua việc sử dụng mạng lưới ngang hàng và hệ thống dữ liệu phân cấp. Việc phát minh ra nền tảng công nghệ chuỗi khối cho Bitcoin đã giải quyết được vấn đề double spending - gian lận khi chuyển tiền 2 lần. Công nghệ mới này của Bitcoin đã trở thành tiền đề cho các ứng dụng khác trong những năm tiếp theo. 

Năm 2013, nhà lập trình và là nhà đồng sáng lập tạp chí Bitcoin Magazine đã chỉ ra rằng BTC cần một mật mã để xây dựng các ứng dụng phi tập trung. Tuy nhiên, Vitalik không được cộng đồng chấp thuận, ông đã tự phát triển một nền tảng tính toán dựa trên công nghệ chuỗi khối mới có tên Ethereum. Chuỗi khối này với chức năng mật mã mới gọi là Smart contract (hợp đồng thông minh). 

Hợp đồng thông minh là các chương trình hoặc tập hợp lệnh được thực hiện trên nền tảng Blockchain Ethereum. Smart contract được viết bằng ngôn ngữ lập trình bytecode, được đọc và thực thi bởi một máy ảo phi tập trung Turing-complete, còn được gọi là Ethereum (EVM).

Các nhà phát triển đã tạo ra DApp (ứng dụng phi tập trung) chạy bên trong nền tảng chuỗi khối Ethereum bao gồm các nền tảng truyền thông trong xã hội, các ứng dụng game chơi bạc hoặc các sàn giao dịch tiền điện tử. Ngoài ra còn phát hành đồng tiền điện tử của Ethereum được gọi là Ether. Loại tiền được được chuyển giữa các tài khoản giao dịch để trả cho phí giao dịch khi thực hiện các hợp đồng thông minh.

Tại sao Blockchain lại quan trọng?

Các công nghệ cơ sở dữ liệu truyền thống đặt ra nhiều vướng mắc trong việc ghi lại các giao dịch tài chính. Giả dụ như hãy xét trường hợp bán một tài sản. Sau khi đã giao tiền, quyền sở hữu tài sản được chuyển cho người mua. Cả người mua, người bán đều có thể từng người ghi lại các giao dịch tiền tệ, nhưng không nguồn nào đáng tin cậy. Người bán có thể dễ dàng khẳng định họ chưa nhận được tiền dù họ đã nhận và người mua cũng có thể phản bác rằng họ đã chuyển tiền mặc dù họ chưa thanh toán.

Để tránh các vấn đề pháp lý, cần phải có một bên thứ 3 đáng tin để giám sát và xác thực các giao dịch. Sự hiện diện của cơ quan trung tâm này không chỉ làm giao dịch phức tạp thêm mà còn tạo một lỗ hổng. Nếu cơ sở dữ liệu trung tâm bị xâm phạm, cả 2 bên đều có thể chịu thiệt hại.

Blockchain giúp giảm thiểu những vấn đề như thế bằng cách tạo ra hệ thống chống làm giả, phi tập trung để ghi lại các giao dịch. Trong trường hợp giao dịch tài sản, cả người mua và người bán đều được chuỗi khối tạo cho một sổ cái riêng. Tất cả các giao dịch phải được cả 2 bên chấp thuận và được tự động cập nhật vào sổ cái của cả 2 trong thời gian thực. Các giao dịch trước đây có bất kỳ sai sót nào cũng sẽ làm toàn bộ sổ cái sai lệch. Những đặc tính đó của công nghệ Blockchain đã dẫn tới nền tảng công nghệ này được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, gồm cả việc tạo ra tiền kỹ thuật số như BTC, ETH.

Các ngành khác nhau sử dụng chuỗi khối như thế nào?

Nền tảng công nghệ Blockchain mang lại nhiều ứng dụng cho người dùng. Dưới đây là các trường hợp sử dụng của nền tảng Bockchain trong thực tiễn.

Năng lượng

Các công ty năng lượng sử dụng công nghệ Blockchain để tạo ra các nền tảng giao dịch năng lượng ngang hàng và hợp lý hóa việc tiếp cận năng lượng tái tạo. Chẳng hạn, hãy xem xét những trường hợp sau:

• Các công ty năng lượng dựa trên Blockchain đã tạo ra một nền tảng giao dịch để các cá nhân mua bán điện. Chủ nhà có các tấm pin mặt trời sử dụng nền tảng này để bán năng lượng mặt trời dư thừa của họ cho những người khác. Quá trình này phần lớn là được tự động hóa: Đồng hồ đo thông minh tạo ra các giao dịch và Blockchain ghi lại các giao dịch này.
• Với những sáng kiến huy động vốn cộng đồng dựa trên Blockchain, người dùng có thể tài trợ và sở hữu các tấm pin mặt trời trong những cộng đồng không có khả năng tiếp cận nguồn năng lượng. Các nhà tài trợ cũng có thể nhận được tiền thuê từ các cộng đồng này sau khi đã xây dựng các tấm pin mặt trời.

Logistic 

Với tính năng thông minh, ứng dụng công nghệ chuỗi khối vào ngành logistic là điều rất hiệu quả. Điều này giúp đẩy mạnh quá trình vận chuyển hàng hóa. Do đó, giúp tiết kiệm thời gian, chi phí vận chuyển, nhân công … và các chi phí phát sinh khác như cầu cảng, bến bãi, kho bãi… Ngoài ra, việc kết hợp với phầm mềm quản lý vận tải còn giúp quản lý lịch trình di chuyển không bị sai sót, rà soát được tất cả các chuyến đi của mình. 

Tài chính

Các hệ thống tài chính truyền thống, như các nhà băng và sàn chứng khoán, sử dụng các dịch vụ Blockchain để quản lý các khoản thanh toán online, tài khoản và giao dịch thị trường.

VD: Singapore Exchange Limited, một tổng công ty về đầu tư cung cấp các dịch vụ giao dịch tài chính khắp châu Á, sử dụng công nghệ Blockchain để xây dựng một tài khoản thanh toán liên ngân hàng hiệu quả hơn, 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.

Ứng dụng bán lẻ

Ứng dụng nền tảng Blockchain trong bán lẻ là hết sức cần thiết hiện nay. Ứng dụng Blockchain giúp bảo mật dữ liệu của khách hàng, việc thanh toán nhanh gọn và tiện lợi, khách hàng có thể truy xuất nguồn gốc của hàng hoá tại cửa hàng, tích lũy điểm mua cho người dùng, … Các nhãn hàng nổi tiếng đã ứng dụng công nghệ này trong hoạt động kinh doanh là: Unilever, Nestle hay là Amazon.

Truyền thông và giải trí, trò chơi điện tử

Các công ty trong lĩnh vực truyền thông và giải trí sử dụng chuỗi khối Blockchain để quản lý dữ liệu bản quyền. Xác minh bản quyền là cực quan trọng để các nghệ sĩ nhận được thù lao công bằng, minh bạch. Cần nhiều giao dịch để ghi lại việc bán hoặc chuyển giao nội dung bản quyền. Sony Music Entertainment Japan sử dụng các dịch vụ chuỗi khối Blockchain để quản lý quyền kỹ thuật số hiệu quả. Họ đã ứng dụng thành công chiến lược Blockchain để cải thiện năng suất và giảm chi phí xử lý bản quyền.

Các trò chơi điện tử trước đây phải chịu sự kiểm soát của các công ty, quản lý máy chủ. Các game thủ không có quyền quản lý tài sản, vật phẩm trong thế giới game.

Ngày nay, Blockchain ra đời và đã tiếp cận đến hệ thống game, giúp người chơi game sở hữu được tài sản và vật phẩm trong trò chơi dưới dạng các token. Hơn thế nữa, các token này có thể dùng để mua hoặc bán, trao đổi giữa các game hoặc giao dịch trong thị trường tiền điện tử. 

Chăm sóc sức khỏe

Với tính minh bạch và tuyệt đối bảo mật của hệ thống Blockchain, công nghệ này đã trở thành nền tảng lý tưởng để lưu trữ hồ sơ trong lĩnh vực y tế (gồm bệnh viện, phòng khám hoặc các nhà cung cấp dịch vụ y tế). Bằng cách mã hóa các dữ liệu hồ sơ, bệnh nhân có thể bảo mật quyền riêng tư mà không một tổ chức nào có quyền truy cập. 

Từ thiện

Các tổ chức từ thiện thường gặp phải các vấn đề bất cập là sự thiếu tính minh bạch trong quá trình nhận và chuyển tiền quyên góp. Sử dụng tiền mã hoá sẽ giúp giải quyết những hạn chế này. Từ đó, tăng tính minh bạch cho việc gây quỹ và tăng sự ảnh hưởng của các tổ chức thiện nguyện.

Ngoài các lĩnh vực phổ biến kể trên, nền tảng chuỗi khối còn được ứng dụng trong nhiều ngành công nghệ thông tin mạng hiệu quả đáng kể (như Sử dụng vân tay để thực hiện các giao dịch trên nền tảng chuỗi khối, Nhận dạng kỹ thuật số....).

Trong tương lai người ta có thể đẩy mạnh phát triển các ứng dụng như: AI - Artificial Intelligence (Trí tuệ nhân tạo), IoT - Internet of Things (Internet vạn vật), Big Data (nguồn dữ liệu lớn). Chuỗi khối là công nghệ được kỳ vọng sẽ thay đổi tương lai của nhân loại.

Chuỗi khối dưới dạng dịch vụ là gì?

Chuỗi khối dưới dạng dịch vụ (BaaS) là một dịch vụ Blockchain được quản lý mà bên thứ 3 cung cấp trên điện toán đám mây. Bạn có thể phát triển các ứng dụng Blockchain và dịch vụ kỹ thuật số trong khi nhà cung cấp dịch vụ đám mây cung cấp cơ sở hạ tầng và các công cụ xây dựng chuỗi khối. Tất cả những gì bạn cần phải làm là tùy chỉnh công nghệ chuỗi khối hiện có, giúp việc áp dụng chuỗi khối nhanh và hiệu quả hơn.   

Chuỗi khối có gì khác với đám mây?

Thuật ngữ đám mây là chỉ các dịch vụ điện toán có thể truy cập trực tuyến. Bạn có thể truy cập Phần mềm dưới dạng dịch vụ (SaaS), Cơ sở hạ tầng dưới dạng dịch vụ (IaaS) và Sản phẩm dưới dạng dịch vụ (PaaS) từ đám mây. Các nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây quản lý phần cứng và cơ sở hạ tầng của họ cũng như cung cấp cho bạn quyền truy cập vào những tài nguyên điện toán này qua mạng Internet. Họ cung cấp nhiều tài nguyên hơn là chỉ quản lý dữ liệu.

Nếu bạn muốn tham gia vào một mạng lưới Blockchain công khai, bạn sẽ cần cung cấp tài nguyên phần cứng để lưu giữ bản sao sổ cái của mình. Bạn cũng có thể sử dụng máy chủ từ đám mây cho mục đích này. Một số nhà cung cấp đám mây cũng cung cấp Chuỗi khối dưới dạng dịch vụ (BaaS) hoàn chỉnh từ đám mây.