Blockchain là gì? Cách hoạt động & Ứng dụng công nghệ blockchain

Blockchain là một thuật ngữ quen thuộc gắn liền với tiền điện tử. Vậy blockchain là gì? Cách thực hoạt động ra sao? Có phải Blockchain chỉ được ứng dụng trong lĩnh vực tiền điện tử hay không? Xem ngay bài viết dưới đây để tìm hiểu câu trả lời ngay nhé!

Blockchain là gì?

Blockchain được hiểu là một cơ sở dữ liệu cho phép truyền tải dữ liệu một cách an toàn dựa trên hệ thống mã hóa phức tạp. Thậm chí, blockchain còn được ví như một cuốn sổ kế toán của công ty – đây là nơi mà tiền được giám sát chặt chẽ với ghi chép chi tiết mọi giao dịch.

Dữ liệu được sắp xếp có sự nhất quán theo trình tự thời gian. Vì vậy không thể xóa hoạch sửa chữa chuỗi mà không có sự đồng thuật từ mạng lưới. Từ đó, bạn có thể sử dụng blockchain để tạo một cuốn sổ cái không thể sửa chữa sử dụng để theo dõi toàn bộ đơn đặt hàng, khoản thanh toán, tài khoản và những giao dịch khác. Đặc biệt, hệ thống có cơ chế tích hợp để ngăn chặn các giao dịch trái phép và tạo ra sự đồng nhất chế độ xem của các giao dịch này.

Công nghệ Blockchain hiện tại là sự kết hợp hoàn hảo giữa 3 công nghệ:

• Mật mã học: Blockchain sử dụng public key và hàm hash function nhằm mục đích đảm bảo tính minh bạch và riêng tư.
• Mạng ngang hàng: Mỗi nút trong mạng lưới liên kết được xem như 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 Blockchain bắt buộc tuân thủ luật chơi đồng thuận (giao thức PoW, PoS,…) và được thúc đẩy bởi động lực kinh tế.

>>> Có thể bạn quan tâm: Nft là gì? Tìm hiểu về thị trường và game NFT mới nhất 2023

Cách thức hoạt động của công nghệ blockchain

Cơ chế hoạt động của blockchain khá phức tạp và liên kết chặt chẽ với nhau. Để người đọc dễ dàng nắm bắt được thông tin chúng tôi xin trình bày tổng quan về cách thức hoạt động thông qua 4 bước ngắn gọn như sau:

Bước 1: Ghi lại giao dịch

Khi một giao dịch được thực hiện sẽ ghi nhận sự chuyển giao các tài sản vật lý hoặc kỹ thuật số từ bên này đến bên khác trong mạng lưới blockchain. Giao dịch được lưu lại dưới dạng một khối dữ liệu bao gồm đầy đủ thông tin chi tiết như:

• Giao dịch gồm những ai tham gia?
• Điều gì đã xảy ra trong quá trình giao dịch?
• Giao dịch xảy ra khi nào?
• Giao dịch xảy ra ở đâu?
• Giao dịch xảy ra vì lý do gì?
• Phần tài sản được trao đổi là bao nhiêu?
• Có bao nhiêu điều kiện tiên quyết đã được đáp ứng trong quá trình giao dịch?

Bước 2: Đạt được sự đồng thuận

Tất cả những người tham gia trên mạng lưới blockchain phải đồng ý rằng giao dịch được ghi lại là hợp lệ. Tùy thuộc vào loại mạng lưới mà sẽ có các quy tắc thỏa thuận khác nhau được thiết lập trước khi bắt đầu mạng lưới.

Bước 3: Liên kết các khối

Sau khi đã đạt được sự đồng thuận một khối mới sẽ được tạo và gắn vào chuỗi blockchain. Tất cả các nút sau đó được cập nhật để phản ánh sổ cái chuỗi khối. Cùng với các giao dịch, một hàm băm mật mã cũng được thêm vào khối mới đóng vai trò như một chuỗi liên kết các khối với nhau. Trong trường hợp nội dung của khối bị chỉnh sửa (vô ý hoặc cố ý) hàm giá trị băm sẽ thay đổi từ đó dễ dàng phát hiện dữ liệu bị làm giả. Bởi vậy, các khối và chuỗi được liên kết chặt chẽ an toàn.

Bước 4: Chia sẻ sổ cái

Hệ thống phân phối bản sao mới nhất của sổ cái trung tâm cho toàn bộ người tham gia.

Ví dụ về cách hoạt động của blockchain: Giả sử có một người đang tìm kiếm mua vé buổi hòa nhạc trên thị trường. Trước đó, người này đã từng bị lừa mua phải vé giả. Bởi vậy cô ấy quyết định thử mua trên một trang web trao đổi vé hòa nhạc hỗ trợ blockchain đã được tạo và hoạt động trong vài năm. Trên các trang web này, mỗi vé được gán một danh tính duy nhất, không thể thay đổi và có thể xác minh định danh với một người thực. Thông tin đăng nhập của người bán được xác định vé thực tế là có thật. Và có ấy có thể dễ dàng mua vé và thưởng thức buổi hòa nhạc.

Blockchain chia thành mấy loại?

Hệ thống Blockchain hiện được chia thành 4 loại chính bao gồm:

Public blockchain networks

Trong một blockchain công khai không yêu cầu quyền và mọi người đều có thể tham gia. Cụ thể tất cả các thành viên của chuỗi khối đều có quyền đọc, chỉnh sửa và xác thực chuỗi khối như nhau. Mọi người chủ yếu sử dụng Public blockchain để trao đổi và đào các loại tiền điện tử như Bitcoin, Ethereum và Litecoin.

Private blockchain networks

Một tổ chức duy nhất sẽ kiểm soát Private blockchain bởi vậy đây còn gọi là các chuỗi khối được quản lý. Đơn vị này sẽ xác định ai có thể là thành viên và họ có những quyền gì trong mạng lưới. Bởi sự hạn chế về quyền truy cập mà Private blockchain chỉ phi tập trung một phần. Ví dụ điển hình của loại blockchain này là Ripple - Một mạng lưới trao đổi tiền kỹ thuật số dành cho các doanh nghiệp.

Hybrid blockchain networks

Hybrid blockchain kết hợp các yếu tố từ cả hai loại trên. Dựa trên quyền hạn trên một hệ thống công khai, họ có thể kiểm soát quyền truy cập vào dữ liệu cụ thể được lưu trữ trong blockchain trong khi vẫn công khai những dữ liệu còn lại. Họ sử dụng các hợp đồng thông minh để các thành viên có thể kiểm tra xem những giao dịch riêng tư đã được hoàn thành hay chưa.

Ví dụ: Hybrid blockchain networks có thể cấp quyền truy cập công khai vào tiền kỹ thuật số trong khi giữ đồng tiền thuộc sở hữu của ngân hàng ở chế độ riêng tư.

Consortium blockchain networks

Ở loại blockchain này sẽ có một nhóm các tổ chức quản lý các mạng lưới. Các tổ chức được chọn từ trước chia sẻ trách nhiệm duy trì hoạt động blockchain và quyết định về quyền truy cập dữ liệu. Các tổ chức cùng hoạt động trong một ngành có cùng mục tiêu và hưởng lợi từ trách nhiệm chung thường  sử dụng loại Consortium blockchain. Ví dụ như Global Shipping Business Network Consortium hoạt động với mục đích số hóa ngành vận tải biển và tăng cường sự hợp tác giữa các đơn vị khai thác ngành hàng hải.

Ứng dụng của công nghệ Blockchain

Blockchain trong lĩnh vực tiền điện tử

Blockchain được xem như xương sống của tiền điện tử ứng dụng phổ biến với Bitcoin hoặc Ethereum. người mua, trao đổi hoặc chi tiêu tiền điện tử, các giao dịch sẽ được ghi lại trên một chuỗi khối. Càng nhiều người sử dụng tiền điện tử, blockchain càng có thể trở nên phổ biến hơn.

Theo ông Patrick Daugherty, đối tác cấp cao của Foley & Lardner “Vì tiền điện tử không ổn định nên chúng chưa được sử dụng nhiều để mua hàng hóa và dịch vụ. Nhưng điều đó đang thay đổi khi PayPal, Square và các doanh nghiệp dịch vụ tiền tệ khác cung cấp dịch vụ tài sản kỹ thuật số rộng rãi cho các nhà cung cấp và khách hàng bán lẻ.”

Blockchain xử lý giao dịch ngân hàng

Bên cạnh tiền điện tử blockchain cũng được sử dụng để xử lý các giao dịch bằng tiền pháp định như đô la và euro. So sánh với hình thức gửi tiền qua ngân hàng hoặc tổ chức tài chính khác thì tốc độ giao dịch nhanh hơn. Bởi xác minh và xử lý thông tin dữ liệu có hoạt động 24/7.

Blockchain chuyển giao tài sản

Blockchain cũng có thể được sử dụng để ghi lại và chuyển quyền sở hữu các tài sản khác nhau. Việc này hiện đang rất phổ biến với các tài sản kỹ thuật số như NFT.

Ngoài ra, blockchain cũng có thể được sử dụng để xử lý quyền sở hữu các tài sản trong đời thực như bất động sản và xe cộ. Bên bán sẽ sử dụng Blockchain để xác minh rằng mình sở hữu tài sản có thực và bên kia có tiền để mua. Sau đó họ có thể tiến hành giao dịch và ghi lại việc bán hàng. Quá trình này lược bỏ hoàn toàn những thủ tục và giấy tờ hồ sơ rườm rà. Tất cả sẽ cập nhật ngay lập tức trong chuỗi khối.

Blockchain trong hợp đồng thông minh

Một ứng dụng khác của blockchain là các hợp đồng thông minh. Các hợp đồng kỹ thuật số này được thực hiện tự động sau khi các điều kiện được đáp ứng. Ví dụ: thanh toán cho một hàng hóa có thể được phát hành ngay lập tức sau khi người mua và người bán đã đáp ứng tất cả các thông số được chỉ định cho một giao dịch.

Blockchain trong giám sát chuỗi cung ứng

Chuỗi cung ứng có một lượng lớn thông tin, đặc biệt là khi hàng hóa chuyển từ nơi này đến nơi khác trên thế giới. Với các phương pháp lưu trữ dữ liệu truyền thống, khó có thể truy tìm nguồn gốc của vấn đề, chẳng hạn như hàng kém chất lượng đến từ nhà cung cấp nào. Tuy nhiên khi lưu trữ thông tin này trên Blockchain dễ dàng kiểm soát chuỗi cung ứng. Ví dụ: Food Trust của IBM, sử dụng công nghệ Blockchain để theo dõi thực phẩm từ khi thu hoạch đến khi tiêu thụ.

Áp dụng Blockchain trong bỏ phiếu

Bởi các vấn đề phức tạp về bảo mật và chống gian lận bầu cử rất ít quốc gia lựa chọn bỏ phiếu điện tử. Tuy nhiên, Blockchain sẽ là giải pháp hoàn hảo cho vấn đề này. Theo đó, các dữ liệu thêm vào được giữ nguyên và kết quả bỏ phiếu sẽ được cập nhập ngay lập tức mà không cần phải thông qua kiểm duyệt truyền thống.

>>> Có thể bạn quan tâm: Top 10+ Cách test keyboard bàn phím online chuẩn và Free 2023 

Ưu nhược điểm của công nghệ Blockchain

Cũng giống như nhiều hình thức lưu trữ hồ sơ tập trung khác, Blockchain cũng có những ưu và nhược điểm riêng.

Ưu điểm của Blockchain

• Tăng độ chính xác của các giao dịch: Tất cả các giao dịch blockchain phải được xác minh qua nhiều bước nên tính xác thực cao. Đồng thời, nút kiểm tra giao dịch giả mạo cũng được thiết lập giúp hạn chế tối thiểu rủi ro.
• Không cần trung gian: Khi sử dụng blockchain, các bên trong giao dịch mua bán, trao đổi có thể dễ dàng xác nhận và hoàn thành mà không cần thông qua bên thứ 3. Lợi ích của việc này là tiết kiệm thời gian và chi phí.
• Tuyệt đối bảo mật bổ sung: Blockchain được phát triển với kỳ vọng không để bất cứ ai thực hiện các giao dịch gian lận. Việc tạo các giao dịch giả mạo là bất khả thi bởi cần phải hack hàng loạt nút lệnh và thay đổi toàn bộ dữ liệu của sổ cái.
• Dễ dàng thực hiện chuyển tiền: Bởi blockchain hoạt động 24/7 nên mọi người có thể thực hiện chuyển tiền và tài sản bất cứ lúc nào. Đặc biệt tiện lợi khi thực hiện giao dịch trên phạm vi quốc tế. Họ không cần phải đợi nhiều ngày để ngân hàng hoặc cơ quan chính phủ xác nhận theo cách thông thường.

Nhược điểm của Blockchain

• Giới hạn giao dịch mỗi giây: Blockchain phụ thuộc vào một mạng lưới lớn hơn để phê duyệt các giao dịch nên có một giới hạn về tốc độ di chuyển của nó. Ví dụ, Bitcoin chỉ có thể xử lý 4,6 giao dịch mỗi giây.
• Chi phí năng lượng cao: Để duy trì hoạt động của tất cả các nút xác minh giao dịch tốn nhiều điện hơn đáng kể so với một cơ sở dữ liệu hoặc bảng tính đơn lẻ. Bởi vậy mà các giao dịch dựa trên blockchain có mức giá khá cao. Đồng thời gây sức ép lớn cho môi trường.
• Rủi ro mất mát tài sản: Ví blockchain được bảo vệ bởi một mật mã như cryptocurrency. Để bảo vệ an toàn cho tài khoản cần bảo vệ cẩn thận chìa khóa này. Nếu xảy ra trường hợp khóa mật mã riêng tư bị lộ có thể khiến kẻ gian truy cập vào và ăn cắp tài sản.

Các phiên bản của công nghệ Blockchain

Công nghệ Blockchain 1.0 – Tiền tệ và Thanh toán

Hoạt động chính trong phiên bản này là chuyển đổi tiền tệ, kiều hối và tạo lập hệ thống thanh toán kỹ thuật số. Đây hầu hết là những lĩnh vực quen thuộc với người dùng. Tuy nhiên vẫn còn nhiều người lầm tưởng Bitcoin và Blockchain là một. Thực chất đây là 2 thuật ngữ hoàn toàn khác nhau.

Công nghệ Blockchain 2.0 – Tài chính và Thị trường

Phiên bản ứng dụng 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.

Công nghệ Blockchain 3.0 – Thiết kế và Giám sát hoạt động

Phiên bản công nghệ Blockchain này ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như giáo dục, chính phủ, y tế và nghệ thuật chứ không riêng tài chính.

Hy vọng với những chia sẻ trên, quý bạn đọc đã giải đáp được câu hỏi ngay tiêu đề bài viết blockchain là gì? Mặc dù vẫn còn một số rào cản nhất định song tiềm năng phát triển của Blockchain là rất lớn. Cùng đón chờ những thay đổi vượt bậc của Blockchain trong thời gian tới.

Liên hệ với chúng tôi để biết thêm thông tin chi tiết về dịch vụ của FPT Smart Cloud

• Website: https://fptcloud.com/
• Fanpage: https://www.facebook.com/fptsmartcloud
• Email: [email protected]
• Hotline: 1900 638 399