Bạn là người mới bắt đầu và bạn muốn tìm hiểu Blockchain? Hãy đọc ngay những thông tin trong bài viết này để nắm những thông tin hữu ích về blockchain nhé!
Công nghệ blockchain là gì?
Blockchain là một loại cơ sở dữ liệu đặc biệt, trong đó dữ liệu chỉ có thể được thêm vào, nhưng không được xóa hoặc thay đổi. Giống như tên gọi của nó, blockchain – chuỗi khối đại diện cho một chuỗi các khối. Các khối này là các khối thông tin được thêm vào cơ sở dữ liệu.
Mỗi khối chứa một con trỏ đến khối trước đó và thường chứa kết hợp thông tin giao dịch, dấu thời gian và siêu dữ liệu khác để xác minh tính hợp lệ của nó.

Bằng cách liên kết theo phương thức này, chúng sẽ không thể được chỉnh sửa, xóa hoặc thay đổi bởi vì nó sẽ hiệu hóa tất cả các khối theo sau chúng.
Ai là người phát minh ra Blockchain?
Có vẻ như từ đầu những năm 1990 ý tưởng cơ bản đằng sau các bộ dữ liệu bất biến đã ra đời. Các nhà nghiên cứu W. Scott Stornetta và Stuart Haber đã xuất bản một bài báo có tiêu đề “Làm thế nào để đánh dấu thời gian tài liệu kỹ thuật số”, ở đó họ thảo luận về những cách hiệu quả để làm cho chúng không thể được chỉnh sửa hoặc giả mạo.
Tuy nhiên, cách tiếp cận của hai nhà khoa học này còn vướng măc và cần phải tin tưởng vào một bên thứ ba để thực hiện nó. Công nghệ blockchain kết hợp những đổi mới của các nhà khoa học máy tính khác và Satoshi Nakamoto được coi là cha đẻ của blockchain.

Bộ ba Blockchain
Hầu hết các dự án blockchain đều dựa trên ba thuộc tính cốt lõi: phân quyền, khả năng mở rộng và bảo mật. Các nhà phát triển luôn cố gắng cân bằng các khía cạnh này để chúng không bị tổn hại.
Khái niệm về “bộ ba blockchain” lần đầu tiên được đưa ra bởi người sáng lập Ethereum Vitalik Buterin như một “bộ ba khả năng mở rộng”.

Phân quyền
Phi tập trung có nghĩa là không có điểm kiểm soát trung tâm. Thay vào đó, các quyết định được đưa ra bởi sự đồng thuận trên một mạng máy tính phân tán.
Tuy nhiên, có một sự đánh đổi quan trọng là tốc độ. Giao dịch mất nhiều thời gian hơn để gửi vì cần có nhiều xác nhận để xác thực giao dịch. Do đó, Bitcoin rất chậm.
Xem thêm: Khám phá Bitcoin – Thời gian
Khả năng mở rộng
Khả năng mở rộng là khả năng của hệ thống để xử lý số lượng giao dịch ngày càng tăng. Khả năng mở rộng rất quan trọng đối với việc áp dụng hàng loạt vì bất kỳ hệ thống nào cũng phải hoạt động hiệu quả khi có nhiều người dùng.
Dưới đây là bảng phân tích sơ bộ về số lượng giao dịch mỗi giây mà Ethereum, Bitcoin và các công ty thẻ tín dụng có thể xử lý.
- Bitcoin: 7 mỗi giây
- Ethereum: 30 mỗi giây
- Thẻ tín dụng: 5.000 giao dịch mỗi giây. Nó có thể được xử lý thêm nếu muốn. Ví dụ: Visa có thể xử lý tối đa 24.000 giao dịch mỗi giây. Tuy nhiên, việc đạt được khả năng mở rộng thường đi kèm với chi phí phân quyền. Ví dụ, EOS hứa hẹn lên đến 4000 TPS, nhưng đã bị chỉ trích vì quá tập trung.
Bảo mật
Các loại Blockchain
Public blockchain
Public blockchain là một mạng máy tính mở, phi tập trung có thể truy cập được cho bất kỳ ai muốn yêu cầu hoặc xác minh các giao dịch. Những người xác thực giao dịch (thợ đào) sẽ nhận được phần thưởng.
Các Public blockchain sử dụng cơ chế đồng thuận Proof of Work (PoW) so với Proof of Stake (PoS). Hai ví dụ phổ biến về blockchain công khai là blockchain Bitcoin và Ethereum (ETH).
Private blockchain
Các Private blockchain không mở và bị hạn chế quyền truy cập. Việc tham gia cần có sự cho phép của quản trị viên hệ thống. Chúng thường quản lý bởi một thực thể hay cách khác, nó được quản lý tập trung. Hyperledger là một private blockchain được cấp phép.
Xem thêm về: Hyperledger là gì ? Giới thiệu tổng quan về các dự án của hệ sinh thái Hyperledger
Permissioned blockchain
Permissioned blockchain (hay còn gọi là Consortium): là một dạng của Private nhưng nó bổ sung thêm chức năng khác là sự kết hợp giữa public và private. Ví dụ: các ngân hàng và các tổ chức tài chính liên doanh sử dụng các blockchains của riêng họ.

Blockchain có những công dụng nào?

Chuỗi cung ứng
Các chuỗi cung ứng hiệu quả là yếu tố quan trong đằng sau sự thành công của nhiều doanh nghiệp và khâu xử lý hàng hóa từ nhà cung cấp đến người tiêu dùng. Tuy nhiên, việc điều phối nhiều bên liên quan trong một ngành nhất định đã gây nhiều khó khăn.
Bằng cách sử dụng công nghệ blockchain, các hệ sinh thái có thể tương tác có thể mang lại một mức độ minh bạch các ngành công nghiệp khác nhau.
Trò chơi điện tử
Các game thủ chịu sự kiểm soát hoàn toàn của công ty quản lý máy chủ. Người dùng cuối không có quyền sở hữu thực tế và nội dung trong trò chơi chỉ tồn tại trong trò chơi.
Nhờ vào việc chọn cách tiếp cận dựa trên blockchain đã cho phép người dùng trở thành chủ sở hữu tài sản tồn tại dưới dạng các token có thẻ trao đổi hoặc không và trao đổi chúng giữa các trò chơi hoặc thị trường.
Xem thêm: Blockchain Modular và số tiền huy động lên đến 55 triệu đô la bởi Celestia Labs
Chăm sóc sức khỏe
Thật vậy, nhờ vào tính minh bạch và bảo mật của mình, công nghệ blockchain đã trở thành một nền tảng lý tưởng để lưu trữ hồ sơ y tế. Ngành công nghiệp chăm sóc sức khỏe rời rạc và phụ thuộc vào các máy chủ trung tâm, dẫn đến thông tin nhạy cảm có thể dễ dàng truy cập.
Bằng cách mã hóa hồ sơ trên blockchain, bệnh nhân có thể duy trì quyền riêng tư của mình trong khi chia sẻ thông tin với bất kỳ tổ chức nào có quyền truy cập vào cơ sở dữ liệu toàn cầu.
Chuyển tiền
Chuyển khoản ra nước ngoài là một vấn đề nan giải khi sử dụng các ngân hàng truyền thống. Phí chuyển tiền và thời gian xử lý khiến việc thực hiện các giao dịch khẩn cấp trở nên đắt đỏ phần lớn là do mạng lưới trung gian phức tạp. Tiền mã hóa và blockchain giúp loại bỏ người trung gian này, và các dự án hiện đang khai thác công nghệ để giúp việc chuyển tiền trở nên nhanh chóng và rẻ hơn.
Nhận dạng kỹ thuật số
Thế giới đang cần các giải pháp nhận dạng cho kỷ nguyên kỹ thuật số. ID vật lý dễ bị giả mạo và không có sẵn cho nhiều người. Cái gọi là “danh tính chủ quyền” được neo trong một sổ blockchain và gắn liền với chủ sở hữu của nó người mà có thể chia sẻ có chọn lọc thông tin về bản thân với các bên thứ ba mà không ảnh hưởng đến quyền riêng tư của họ.

Internet của vạn vật
Một số suy đoán cho rằng số lượng thiết bị vật lý được kết nối với internet sẽ càng ngày càng tăng nhờ sự trợ giúp của công nghệ blockchain. Sự phổ biến của các thiết bị này đòi hỏi một nền kinh tế mới về thanh toán ‘máy đến máy’ (M2M) và một hệ thống có khả năng thông lượng cao dành cho các khoản thanh toán nhỏ.
Quản trị
Vì các mạng lưới phi tập trung thực hiện các quy tắc riêng của chúng, nên không có gì lạ khi chúng áp dụng cho việc phân cấp các quy trình quản trị ở cấp khu vực, quốc gia và quốc tế. Quản trị chuỗi khối đảm bảo rằng tất cả các bên liên quan có thể tham gia vào quá trình ra quyết định và cung cấp một cái nhìn minh bạch về những chính sách đang được thực hiện.
Từ thiện
Các tổ chức từ thiện thường bị cản trở bởi những hạn chế trong việc chấp nhận quỹ. ‘Từ thiện tiền điện tử’ liên quan đến việc sử dụng công nghệ blockchain có thể tránh những hạn chế này. Dựa vào các đặc tính vốn có của công nghệ để đảm bảo tính minh bạch cao hơn, giúp giảm chi phí, toàn cầu hóa và tăng sự ảnh hưởng của các tổ chức từ thiện.
Có thể bạn quan tâm: Blockchain tác động đến sự thay đổi của người đầu tư
Cách thức hoạt động của Blockchain

Nguyên lý mã hóa
Các blockchains được duy trì dựa trên các hệ thống ngang hàng được kết nối chặt chẽ với nhau chính vì thế nó tạo ra sự khác biệt.
- Bạn có thể xem tất cả các giao dịch và trao đổi được thực hiện bởi người dùng.
- Các giao dịch không cần sự can thiệp của bên thứ ba để xử lý.
- Công nghệ blockchain được mã hóa bởi một hàm toán học đặc biệt.
- Ngoài ra còn có các sàn giao dịch ví điện tử để thực hiện các giao dịch trên blockchain mà được bảo vệ bằng các phương pháp mã hóa đặc biệt sử dụng khóa riêng và khóa công khai.
Điều này có nghĩa là nếu bạn mã hóa bằng khóa công khai của mình, nó trở thành chủ sở hữu bí mật có thể giải mã nội dung và dữ liệu được gửi cho bạn. Nếu bạn sử dụng mã riêng, bạn sẽ cần tạo các ký tự đặc biệt như chữ ký điện tử từ đó mạng blockchain mới kiểm soát và kiểm tra đối tượng để xác định các giao dịch
Quy tắc sổ cái
Bởi vì mỗi nút trên hệ thống mạng lưới đều lưu trữ một bản sao của sổ cái nên thông qua các nút bạn sẽ biết được số dư tài khoản của mình. Blockchain chỉ lưu lại các giao dịch và không can thiệp theo dõi số dư của bạn là bao nhiêu.
Trong trường hợp muốn biết số dư trên ví điện tử của mình, người dùng cần phải xác nhận và kiểm tra lại các giao dịch ví điện tử dựa trên giao dịch trước đó, bằng cách này các nút liên kết sẽ xác minh chi tiết số tiền trong khi giao dịch của bạn.
Tuy nhiên bạn cần bảo vệ mật khẩu và khóa riêng tư thật sự an toàn. Bởi một khi đánh mất “chìa khóa” thì sẽ không có một đơn vị nào có thể giúp bạn phục hồi hay lấy lại mật khẩu ví điện tử.
Có thể bạn quan tâm: Áp dụng định danh kỹ thuật số blockchain ở Hàn Quốc
Nguyên lý tạo khối
Khi các giao dịch được tạo trong blockchain, chúng đồng thời được nhóm thành các nhóm khối trong cùng một block vào cùng một thời điểm. Mỗi nút trở thành một khối và báo về hệ thống để tạo khối liên kết tiếp theo. Khi được cập nhật lên blockchain, mỗi block tích hợp mã cho các hàm toán học phức tạp.
Một quá trình trong hệ thống tạo ra một chuỗi cứ sau 10 phút. Bất kỳ nút nào giải quyết được vấn đề sẽ được thêm vào khối tiếp theo trong chuỗi và được gửi đến mạng lưới.
Cách thức hoạt động của các blockchain theo cách này làm cho các khối ít có khả năng được lắp ráp cùng nhau. Do đó, sẽ không có trường hợp các khối được giải quyết cùng một lúc để tạo ra các khối có đuôi khác nhau. Do đó, nó hoàn toàn an toàn.
Blockchain thêm thông tin bằng cách nào?
Satoshi đã đề xuất một hệ thống Proof-of-Work (POW), nơi bất kỳ ai cũng có thể đề xuất một khối tham gia vào mạng. Đề xuất một khối yêu cầu phải đoán giải pháp của giao thức với sức mạnh tính toán mà để thực hiện được việc này họ phải băm dữ liệu nhiều lần để tạo ra một số nhỏ hơn một giá trị nhất định.

Quá trình trên được gọi là khai thác (đào). Nếu một người khai thác đoán được giải pháp chính xác, khối mà nó đã xây dựng sẽ được thêm vào chuỗi. Đổi lại, họ sẽ nhận được tiền thưởng dưới dạng token gốc của blockchain.
Băm với hàm một chiều có nghĩa là người nhận đầu ra cũng không thể đoán đầu vào. Nhưng với dữ liệu đầu vào, rất dễ dàng để kiểm tra dữ liệu đầu ra và điều đó cho phép người tham gia xác minh rằng các thợ đào đã tạo ra các khối “hợp lệ” và họ có thể từ chối các khối không hợp lệ.
Nếu một khối không hợp lệ, các thợ đào sẽ không nhận được bất kỳ khoản tiền thưởng nào và sẽ mất tiền nếu họ cố gắng giả mạo một khối không hợp lệ.

Bằng cách dựa trên mật mã khóa công khai / riêng tư, các hệ thống mật mã ngăn các bên sử dụng tiền mà họ không sở hữu. Tiền xu được gắn với một mã khóa riêng (chỉ chủ sở hữu mới biết) và chỉ có thể được sử dụng nếu có chữ ký hợp lệ xác nhận giao dịch của đồng xu.
Mặc dù cơ chế Proof of Work là cơ chế được thử nghiệm nhiều nhất để đạt được sự đồng thuận giữa những người dùng, nhưng nó không phải là cơ chế duy nhất. Các giải pháp thay thế như Proof-of-Stake đang trở nên phổ biến, nhưng trên thực tế nó vẫn chưa được triển khai tốt.
Ưu điểm và nhược điểm của blockchain
Ưu điểm
- Độ chính xác cao: Bởi vì một giao dịch blockchain phải được xác minh bởi nhiều nút do đó giúp giảm thiểu lỗi.
- Không qua trung gian: Khi sử dụng blockchain, hai bên trong một giao dịch có thể xác nhận và hoàn thành mà không cần thông qua bên thứ ba, do đó giúp tiết kiệm thời gian và chi phí thanh toán.
- Bảo mật: theo lý thuyết, một mạng lưới phi tập trung như blockchain làm người khác không thể thực hiện các giao dịch gian lận. Bởi vì họ phải hack mọi nút và thay đổi mọi dữ liệu của sổ cái mới để tham gia vào các giao dịch giả mạo.
- Chuyển tiền hiệu quả: Nhờ vào việc hoạt động 24/7 nên mọi người có thể thực hiện chuyển tiền hiệu quả hơn, đặc biệt là trên phạm vi quốc tế bởi vì họ không cần phải đợi nhiều ngày để chờ sự xác nhận đến từ ngân hàng hoặc cơ quan chính phủ.

Nhược điểm
- Giới hạn số lần giao dịch mỗi giây: Blockchain phụ thuộc vào một mạng lưới lớn hơn để phê duyệt các giao dịch nên nó giới hạn về tốc độ giao dịch. Ví dụ: mỗi giây Bitcoin chỉ có thể xử lý 4,6 giao dịch.
- Chi phí năng lượng cao: Việc để tất cả các nút hoạt động để xác minh giao dịch tốn điện đáng kể so với một cơ sở dữ liệu hoặc bảng tính đơn lẻ, chính vì thế các giao dịch dựa trên blockchain không chỉ trở nên đắt hơn mà còn trở thành gánh nặng cho môi trường.
- Rủi ro mất mát tài sản: Một số tài sản kỹ thuật số sử dụng một khóa mật mã như cryptocurrency trong ví blockchain. Nếu chủ sở hữu tài sản kỹ thuật số đánh mất khóa mật mã thì sẽ hông có cách nào để khôi phục nó và tài sản đó sẽ biến mất mãi mãi.
- Hoạt động bất hợp pháp có thể xảy ra: Sự phân quyền của blockchain đã bổ sung thêm quyền riêng tư và bảo mật làm cho nó trở thành miếng mồi ngon cho bọn tội phạm. Việc theo dõi các giao dịch bất hợp pháp trên blockchain khó khăn hơn giao dịch qua ngân hàng.