Tất Cả Những Gì Bạn Cần Biết Về Công Nghệ Blockchain

Công Nghệ Blockchain Là Gì?

Blockchain là cơ sở dữ liệu tiên tiến cho phép chia sẻ thông tin một cách minh bạch trong một mạng lưới, nơi dữ liệu tổ chức thành các khối (block), được liên kết theo thứ tự thời gian để tạo thành một chuỗi. Trong đó, mọi thông tin đảm bảo được truyền tải một cách toàn vẹn, không thể thay đổi hoặc xóa bỏ khi không có sự đồng thuận của cả mạng. Do đó, blockchain tạo ra sổ cái đáng tin cậy để theo dõi các đơn đặt hàng, thanh toán, tài khoản và các giao dịch khác. Mỗi khi một giao dịch mới được thêm vào, nó phải được xác nhận bởi một số lượng lớn các nút trong mạng, qua đó đảm bảo tính chính xác và an toàn của thông tin.

Tại Sao Blockchain Quan Trọng?

Cơ sở dữ liệu truyền thống gặp nhiều khó khăn trong việc ghi lại các giao dịch tài chính một cách chính xác. Hãy xem xét ví dụ về việc bán tài sản: sau khi thanh toán, quyền sở hữu sẽ chuyển giao cho người mua. Tuy nhiên, cả hai bên có thể tranh chấp về tính hợp pháp của giao dịch nếu không có hồ sơ đáng tin cậy. Người bán có thể khẳng định không nhận được tiền, hoặc người mua có thể tuyên bố đã thanh toán mà không có bằng chứng.

Thông thường, cần một bên thứ ba đáng tin cậy để xác minh các giao dịch, khiến cho việc giao dịch trở nên phức tạp hơn. Nếu cơ sở dữ liệu của cơ quan trung gian bị xâm phạm, cả hai bên đều bị thiệt hại.

Blockchain giải quyết các vấn đề này bằng cách thiết lập một hệ thống phân tán (phi tập trung) và không thể thay đổi để ghi lại các giao dịch. Cả người mua và người bán đều có sổ cái riêng khi giao dịch, và lệnh phê duyệt được đồng bộ hóa theo thời gian thực. Tính minh bạch và cập nhật tự động này ngăn chặn lỗi và tranh chấp, dẫn đến việc áp dụng blockchain trong nhiều lĩnh vực, bao gồm cả tiền tệ kỹ thuật số như Bitcoin.

Một số Ngành Công Nghiệp Sử Dụng Blockchain Như Thế Nào?

1. Năng Lượng

Blockchain cho phép giao dịch năng lượng ngang hàng và cải thiện khả năng tiếp cận năng lượng tái tạo. Ví dụ, blockchain cho phép các hộ gia đình bán năng lượng dư thừa từ những tấm pin mặt trời cho hàng xóm, tự động hóa các giao dịch thông qua công tơ thông minh. Ngoài ra, blockchain hỗ trợ huy động vốn cho các dự án năng lượng mặt trời từ cộng đồng và bán lại tại một số cộng đồng thiếu điện, cho phép nhà tài trợ kiếm tiền từ năng lượng được tạo ra.

2. Tài Chính

Các tổ chức tài chính sử dụng blockchain để đơn giản hóa hình thức hanh toán trực tuyến, tài khoản và giao dịch trên thị trường. Ví dụ, Singapore Exchange Limited sử dụng blockchain để cải thiện quy trình thanh toán liên ngân hàng, giải quyết các vấn đề như xử lý theo lô và đối chiếu thủ công các giao dịch.

3. Truyền Thông và Giải Trí

Blockchain quản lý dữ liệu bản quyền, đảm bảo các nghệ sĩ nhận được bồi thường công bằng. Cụ thể như Sony Music Entertainment Japan, sử dụng blockchain để quản lý quyền kỹ thuật số, nâng cao hiệu quả và giảm chi phí liên quan đến quản lý bản quyền.

4. Bán Lẻ

Các nhà bán lẻ sử dụng blockchain để theo dõi hàng hóa từ nhà cung cấp đến người tiêu dùng. Amazon đăng ký bằng sáng chế cho công nghệ sổ cái phân tán sử dụng blockchain để xác minh tính xác thực của các sản phẩm trên nền tảng cho phép tất cả các bên ghi lại sự kiện vào sổ cái, đảm bảo tính đáng tin cậy của sản phẩm.

Đặc Điểm Của Công Nghệ Blockchain

1. Phi Tập Trung

Blockchain hoạt động mà không cần một tổ chức kiểm soát hoặc quản lý, mà dữ liệu được phân tán trên nhiều nút (node) trong mạng lưới. Mỗi nút sở hữu một bản sao đầy đủ của toàn bộ chuỗi khối, giúp đảm bảo tính minh bạch và toàn vẹn của dữ liệu.

2. Tính Bất Biến

Giao dịch không thể thay đổi một khi được ghi ại trên blockchain. Các lỗi phải được sửa bằng giao dịch mới, cả hai giao dịch đều hiển thị trên mạng, đảm bảo tính minh bạch.

3. Giao Dịch Đồng Thuận

Hệ thống blockchain yêu cầu các bên tham gia đồng ý để có thể xác nhận giao dịch. Các giao dịch mới sẽ được ghi lại khi đa số mạng lưới đồng ý, duy trì tính toàn vẹn của hệ thống.

Các Thành Phần Chính Của Công Nghệ Blockchain

1. Sổ Cái Phân Tán

Sổ cái phân tán là cơ sở dữ liệu được chia sẻ trong mạng blockchain. Không giống như các tệp chia sẻ thông thường, các mục trong sổ cái này không thể xóa, đảm bảo hồ sơ giao dịch luôn chính xác và an toàn.

2. Hợp Đồng Thông Minh

Hợp đồng thông minh tự động hóa các quy trình kinh doanh bằng cách thực hiện các giao dịch khi các điều kiện đã định sẵn được đáp ứng. Ví dụ, một công ty logistics có thể sử dụng hợp đồng thông minh để tự động thanh toán khi hàng hóa được giao đến.

3. Mã Hóa Khóa Công Khai

Tính năng bảo mật này nhận diện duy nhất các bên tham gia thông qua một cặp khóa mật mã. Một khóa công khai, được chia sẻ giữa các thành viên mạng, và một khóa riêng tư, chỉ biết bởi cá nhân, làm việc cùng nhau để bảo mật giao dịch dữ liệu.

Cách Blockchain Hoạt Động

Bước 1 – Ghi Lại Giao Dịch

Giao dịch được ghi lại thành các khối dữ liệu, bao gồm thông tin về các bên tham gia, sự kiện, thời gian, địa điểm, lý do, tài sản trao đổi và các điều kiện tiên quyết.

Bước 2 – Đạt Được Sự Đồng Thuận

Các bên tham gia mạng phải đồng ý về tính hợp lệ của giao dịch theo các quy tắc đã định sẵn.

Bước 3 – Liên Kết Các Khối

Các giao dịch hợp lệ được viết thành các khối và liên kết bằng các hàm băm mật mã, đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu và phát hiện việc giả mạo.

Bước 4 – Chia Sẻ Sổ Cái

Sổ cái được cập nhật và phân phối tới tất cả các bên tham gia, đảm bảo mọi người đều có bản ghi giao dịch mới nhất.

Các Loại Mạng Blockchain

1. Public Blockchain

Đây là loại blockchain mở, cho phép mọi người đều có thể tham gia, xác minh và thực hiện giao dịch. Chúng thường được sử dụng cho các giao dịch tiền mã hóa như Bitcoin và Ethereum.

2. Private Blockchain

Private Blockchain thường được dùng trong một tổ chức, giới hạn một số thành viên truy cập và tham gia, đảm bảo quyền truy cập và quyền thực hiện giao dịch được kiểm soát chặt chẽ. Ripple là một ví dụ.

3. Hybrid blockchain

Hybrid Blockchain là sự kết hợp giữa Private và Public blockchain, nhằm hạn chế truy cập vào dữ liệu cụ thể trong khi giữ công khai đối với một số thông tin, thường sử dụng hợp đồng thông minh để đảm bảo tính minh bạch.

4. Consortium Blockchain

Được quản lý bởi nhiều hơn một tổ chức, các mạng blockchain liên kết phân chia trách nhiệm và quyền truy cập, phù hợp cho các ngành có mục tiêu chung, như Global Shipping Business Network Consortium.

5. Permissionless Blockchain

Một blockchain công khai cho phép tất cả mọi người hoặc bất kỳ ai tham gia vào mạng và thực hiện các hoạt động trên đó mà không cần phải được phép từ bất kỳ ai khác.

Giao Thức Blockchain

Có nhiều giao thức blockchain đnag tồn tại và mỗi giao thức cung cấp chức năng khác nhau tùy thuộc vào công ty điều hành chúng. Ví dụ:

• Hyperledger Fabric: Hyperledger Fabric: Một dự án mã nguồn mở cho các ứng dụng blockchain riêng tư, cung cấp các tính năng kiểm soát truy cập và quản lý danh tính độc đáo.
• Ethereum: Giao thức của Ethereum dựa trên các hợp đồng thông minh, các giao dịch được tự động thực hiệp khi đáp ứng các tiêu chí đã thiết lập.
• Corda:Thiết kế cho doanh nghiệp, cho phép hoạt động trực tiếp và bảo mật với hợp đồng thông minh.
• Quorum: Dựa trên Ethereum, phù hợp cho các mạng riêng hoặc liên kết.

Sự Phát Triển Của Công Nghệ Blockchain

Blockchain bắt nguồn từ cuối những năm 1970 với khái niệm Cây băm (Hash tree) của Ralph Merkle. Cuối những năm 1990, Haber và Stornetta đã đưa ra cách thức sử dụng chuỗi như con dấu thời gian để xác minh tính xác thực và nguyên bản của một tài liệu điện tử.

1. Thế Hệ Đầu Tiên: Khởi đầu với Bitcoin vào năm 2008 bởi Satoshi Nakamoto, thiết lập khuôn khổ hiện đại cho blockchain.
2. Thế Hệ Thứ Hai: Thế Hệ Thứ Hai: Giới thiệu hợp đồng thông minh, mở rộng ứng dụng của blockchain ngoài tiền mã hóa.
3. Thế Hệ Thứ Ba: Thế Hệ Thứ Ba: Tập trung vào cải thiện khả năng mở rộng và tính toán, thúc đẩy liên tục đổi mới.