BlockChain là gì? Công nghệ blockchain và ứng dụng

Blockchain là gì?

Blockchain như một cuốn số cái kế toán công cộng. Trong Blockchain, mọi thông tin được lưu trữ và truyền tải một cách minh bạch, toàn vẹn, không thể nào thay đổi hay gian lận được. Blockchain là một công nghệ mới, giúp cải thiện được rất nhiều những mặt hạn chế của cách lưu trữ và trao đổi thông tin truyền thống. Bởi lý do này, mà blockchain ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực: kinh tế tài chính, giáo dục, nông nghiệp, công nghiệp, lĩnh vực giải trí, y tế hay giáo dục….

Lịch sử BlockChain

Ý tưởng đằng sau công nghệ blockchain được mô tả từ năm 1991, khi các nhà nghiên cứu Stuart Haber và W. Scott Stornetta giới thiệu một giải pháp thực tế về mặt tính toán để đánh dấu thời gian các văn bản số, để chúng không bị đề lùi ngày về trước hoặc can thiệp vào. Hệ thống đã sử dụng một chuỗi gồm các khối được bảo mật bằng mật mã để lưu trữ các văn bản được đánh dấu thời gian.

Và năm 1992, các cây Merkle đã được tích hợp vào thiết kế, khiến nó trở nên hiệu quả hơn bằng cách cho phép một khối có thể tập hợp một vài văn bản. Tuy nhiên, công nghệ này đã không được sử dụng và bằng sáng chế đã hết hạn vào năm 2004, bốn năm trước khi Bitcoin ra đời.

Năm 2004, nhà khoa học máy tính và người theo chủ nghĩa mật mã Hal Finney (Harold Thomas Finney II) đưa ra một hệ thống gọi là RPoW, Proof Of Work Tái sử dụng. Hệ thống hoạt động bằng cách nhận một Hashcash không thể thay đổi hoặc không thể thay thế dựa trên token proof of work, và đổi lại đã tạo ra một token đã được ký RSA mà sau đó có thể được trao đổi trực tiếp từ người này sang người khác.

RPoW đã giải quyết vấn đề vì tiêu dùng hai lần bằng cách lưu giữ quyền sở hữu các token đã đăng ký trên một máy chủ đáng tin cậy; máy chủ này được thiết kế để cho phép người dùng trên toàn thế giới xác minh tính chính xác và liêm chính trong thời gian thực. RPoW có thể được xem là một thử nghiệm ban đầu và là những bước đầu tiên quan trọng trong lịch sử tiền điện tử.

BlockChain được phát minh từ khi nào

Vào cuối năm 2008, cuốn sách trắng giới thiệu về hệ thống tiền mặt điện tử mạng ngang hàng, phi tập trung – tên là Bitcoin – đã được đăng trên danh sách nhận thư về mật mã học bởi một người hoặc tổ chức lấy biệt danh là Satoshi Nakamoto.

Dựa trên thuật toán proof of work Hashcash, nhưng thay vì sử dụng một hàm tính toán dựa trên phần cứng như RPoW, tính năng chống chi tiêu hai lần trong Bitcoin được cung cấp bởi một giao thức mạng ngang hàng để theo dõi và xác thực các giao dịch.

Nói ngắn gọn, các thợ đào “đào” Bitcoin để nhận phần thưởng bằng cách sử dụng cơ chế proof-of-work và sau đó xác minh bằng các node phi tập trung trong mạng.

Vào ngày 3 tháng 1 năm 2009, Bitcoin ra đời khi Satoshi Nakamoto đào được khối bitcoin đầu tiên, đem lại phần thưởng 50 bitcoin. Người nhận Bitcoin đầu tiên là Hal Finney, ông ta nhận được 10 bitcoin từ Satoshi Nakamoto trong giao dịch bitcoin đầu tiên của thế giới vào ngày 12 tháng 1 năm 2009.

Công nghệ, cách thức hoạt động Blockchain như nào?

Blockchain được đảm bảo nhờ cách thiết kế sử dụng hệ thống tính toán phân cấp với khả năng chịu lỗi byzantine cao. Vì vậy sự đồng thuận phân cấp có thể đạt được nhờ Blockchain. Vì vậy Blockchain phù hợp để ghi lại những sự kiện, hồ sơ y tế, xử lý giao dịch, công chứng, danh tính và chứng minh nguồn gốc. Việc này có tiềm năng giúp xóa bỏ các hậu quả lớn khi dữ liệu bị thay đổi trong bối cảnh thương mại toàn cầu.

Công nghệ blockchain tương đồng với cơ sở dữ liệu, chỉ khác ở việc tương tác với cơ sở dữ liệu. Để hiểu blockchain, cần nắm được năm định nghĩa sau: chuỗi khối (blockchain), cơ chế đồng thuận phân tán đồng đẳng (Distributed), tính toán tin cậy (trusted computing), hợp đồng thông minh (smart contracts) và bằng chứng công việc (proof of work). Mô hình tính toán này là nền tảng của việc tạo ra các ứng dụng phân tán.

Cơ chế đồng thuận phân tán đồng đẳng (hay còn gọi là cơ chế đồng thuận phân quyền) (Distributed).

Cơ chế này ngược lại với mô hình cổ điển về cơ chế đồng thuận tập trung – nghĩa là khi một cơ sở dữ liệu tập trung được dùng để quản lý việc xác thực giao dịch. Một sơ đồ phân tán đồng đẳng chuyển giao quyền lực và sự tin tưởng cho một mạng lưới phân tán đồng đẳng và cho phép các nút của mạng lưới đó liên tục lưu trữ các giao dịch trên một khối (block) công cộng, tạo nên một chuỗi (chain) độc nhất: chuỗi khối (blockchain).

Mỗi khối kế tiếp chứa một “hash” (một dấu tay độc nhất) của mã trước nó; vì thế, mã hóa (thông qua hàm hash) được sử dụng để bảo đảm tính xác thực của nguồn giao dịch và loại bỏ sự cần thiết phải có một trung gian tập trung. Sự kết hợp của mã hóa và công nghệ blockchain lại đảm bảo rằng sẽ không bao giờ một giao dịch được lưu trữ lại hai lần.

Những Ứng Dụng Tuyệt Vời Của Blockchain

Việc ứng dụng công nghệ vào đời sống, đặc biệt là việc kinh doanh đã trở nên quá phổ biến trong thời buổi hiện đại. Đặc biệt, có một công nghệ đã và đang được nhiều người sử dụng rộng rãi để ứng dụng hầu hết vào các nhu cầu của đời sống, đó là công nghệ Blockchain. Nó đã mở ra một xu hướng ứng dụng tiềm năng cho nhiều lĩnh vực như tài chính ngân hàng, bán lẻ, vận chuyển hàng hóa, sản xuất, viễn thông…

Những ưu điểm nổi bật của Blockchain

Vì sao công nghệ blockchain lại trở thành xu hướng công nghệ hàng đầu hiện nay:

1. Tính minh bạch và không thể phá vỡ: có thể nói đây là một trong những đặc điểm nổi bật nhất. Tất cả mỗi thông tin được lưu trữ, truyền tải và xử lý trong hệ thống blockchain, đều được thể hiện một cách minh bạch, rõ ràng nhất và không thể thay đổi, không thể giả mạo, không thể phá vỡ. Do đó, nếu bạn muốn truy xuất những thông tin về giao dịch của mình hay của người khác ( bao gồm ngày, giờ, chi tiết về giao dịch….) thì bạn sẽ không bao giờ phải lo ngại về sự thiếu chính xác của dữ liệu.
2. Đặc tính ẩn danh: trọng tâm trong việc bảo vệ sự riêng tư của blockchain chính là khả năng ẩn danh người dùng. Đặc tính này, sẽ giúp bạn có thể giao dịch một cách an toàn, bảo mật mà không cần phải lo ngại về người khác biết được danh tính của mình. Cùng với sự minh bạch, không thể phá vỡ hay thay đổi dữ liệu và đặc tính ẩn danh, giúp blockchain tạo ra một niềm tin rất lớn đối với người dùng, giúp bạn cảm thấy an tâm hơn khi tham gia vào Blockchain.
3. Rút ngắn được thời gian và tiết kiệm chi phí: nếu giao dịch truyền thống, theo kiểu cần có bên thứ 3 để xác thực, tạo sự tin cậy và minh bạch, thì bạn sẽ phải chịu thêm một phần chi phí nhất định cho bên thứ 3 này. Tuy nhiên, khi bạn ứng dụng blockchain vào giao dịch của mình, với hợp đồng thông minh (smart contract) bạn và đối tác của bạn sẽ là người trực tiếp thực hiện giao dịch và hệ thống trên blockchain sẽ là người xác nhận cho bạn, mà không cần tốn thêm chi phí, thậm chí là còn tiết kiệm được cả về thời gian giao dịch.
4. Tính ứng dụng rộng rãi: công nghệ blockchain có thể ứng dụng rộng rãi trong mọi mặt đời sống hiện nay. Ví dụ như ứng dụng blockchain trong nông nghiệp thực phẩm, trong quản lý giáo dục, bầu cử kỹ thuật số…. và nổi bậc nhất vẫn là công nghệ blockchain được ứng dụng trong giao dịch tài chính.