HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
ĐỀ TÀI TIỂU LUẬN
Tìm hiểu vể công nghệ Blockchain
Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Tiến Ban
Nhóm : 13 – Nhóm môn học : 03
Nhóm sinh viên thực hiện :
Nguyễn Duy Hiếu - B17DCVT130
Phạm Thị Thu Hà - B17DCVT109
Vũ Thị Ngọc Hân - B17DCVT117
Vũ Thị Yến
- B17DCVT413
Hà Nội - 2021
Đề Tài : Tìm hiểu về công nghê Blockchain
Báo cáo tiểu luận
Lời cảm ơn
Em là Nguyễn Duy Hiếu em xin thay mặt nhóm 13 chân thành cảm ơn PGS.TS.
Nguyễn Tiến Ban, bộ môn Mạng Viễn Thông, Khoa Viễn Thông 1 đã giúp đỡ và đồng
ý cho nhóm em có thể tự do lựa chọn đề tài, qua đó nhóm em có thể thoải mái nêu ra
quan điểm, triển khai nội dung cũng như lập luận về đề tài mà nhóm em chọn, giúp
cho nhóm em có thể hoàn thành tốt bài tiểu luận này.
Em cũng xin cảm ơn các bạn thành viên trong nhóm như bạn Phạm Thị Thu Hà,
bạn Vũ Thị Ngọc Hân và bạn Vũ Thị Yến đã rất tâm huyết tìm hiểu, khai triển và
hoàn thành rất tốt các nội dung tiểu luận đã được giao qua các tài liệu tham khảo được
em tìm hiểu và tập hợp lại xuyên suốt quá trình hoàn thành bài tiểu luận. Ngoài ra các
bạn cũng rất cởi mở, thoải mái tiếp nhận ý kiến cũng như phản biện và nêu ý kiến,
quan điểm các nhân của bản thân giúp bài tiểu luận này được hoàn thiện tốt nhất.
Nhóm em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, Ngày 2 tháng
năm 2021
Sinh viên
Nguyễn Duy Hiếu
NHÓM 13
2
Báo cáo tiểu luận
Đề Tài : Tìm hiểu về công nghê Blockchain
Đặt vấn đề
An toàn thông tin, bảo mật và toàn vẹn dữ liệu là một trong những nhu cầu cấp thiết
đối với xu hướng phát triển của xã hội hiện nay . Đối mặt với sự chuyển biến của toàn
xã hội trước cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 ( cách mạng công nghiệp 4.0 hay
cuộc cách mạng công nghệ kỹ thuật số ). Cuộc cách mạng này đem đến vô vàn lợi ích
nhưng cũng kéo theo rất nhiều rủi ro, trong đó là sự phát triển trỗi dậy nhanh chóng
của các Hacker trẻ nhằm mục đích đánh chiếm, ăn cắp thông tin hay đánh sập thậm
chí phá hủy các máy chủ gây rối loạn và gián đoạn cho người dùng.
Trước sự chuyển đổi của nền công nghiệp cũng như sự trỗi dậy của các Hacker thì
vấn đề được đặt ra nhằm giải quyết hai bài toán : phương thức nào có thể vừa bảo mật
thông tin khỏi các tình huống đánh cắp nhưng cũng vừa đảm bảo tính bảo mật và toàn
vẹn thông tin. Để trả lời cho câu hỏi trên thì hiện nay ngoài những phương thức bảo
mật thông tin bằng các phương pháp mã hóa khác nhau thì nổi bật trong số đó là công
nghệ Blockchain.
Blockchain ( chuỗi khối ) là một kỹ thuật mới và rất sáng tạo được phát minh vào
năm 2008 bởi một người đàn ông tên là Satoshi Wakamoto. Blockchain áp dụng hai
loại mật mã học phổ biến nhất hiện nay là mã hàm băm và mã RSA để tạo ra chuỗi
liên kết cũng như đảm bảo tính bảo mật, toàn vẹn thông tin. Ngoài phương áp áp
dụng hai loại mật mã thì điều tạo nên sự đặc biệt cũng như tính vượt trội của công
nghệ Blockchain so với những công nghệ khác đó là áp dụng mô hình “ sổ cái phân
tán “. Việc kết hợp hai kỹ thuật trên tạo ra một bước tiến mới trong ngành bảo mật và
an ninh mạng đem đến những lợi ích trong việc bảo mật cùng với toàn vẹn dữ liệu mà
cho đến thời điểm hiện tại vẫn chưa có một kỹ thuật nào khác hay hơn hoặc vượt trội
hơn công nghệ Blockchain. Ngoài lĩnh vực bảo mật thông tin thì tiềm năng của công
nghệ Blockchain rất lớn trong tương lai khi nó có thể áp dụng vào các mặt của đời
sống xã hội khác nhau như y tế, giáo dục, quân sự - quốc phòng, …
Chính vì sự đặc biệt cũng như các tính năng và tiềm năng ưu việt mà công nghệ
Blockchain đem lại nên việc triển khai và áp dụng công nghệ này hiện nay đã được
triển khai trên tất cả các nước đã phát triển. Còn đối với Việt Nam tại thời điểm hiện
tại thì những hiểu biết cùng với việc áp dụng công nghệ Blockchain vào đời sống chưa
được rộng rãi, vì vậy nhóm em đã chọn đề tài “Tìm hiểu về công nghệ Blockchain“
với mục tiêu chính của bài tiểu luận là phân tích các đặc điểm, đánh giá khách quan về
các tính năng từ đó nêu ra các ưu nhược điểm hay nguy cơ bị tấn công của công nghệ
Blockchain và các ứng dụng của Blockchain tại thời điểm hiện tại cũng như đánh giá
tiềm năng phát triển trong tương lại.
NHÓM 13
3
Báo cáo tiểu luận
Đề Tài : Tìm hiểu về công nghê Blockchain
Nội dung của bài tiểu luận này được trình bày trong 4 chương, với câu trúc từng
chương như sau :
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain
Chương này bạn Phạm Thị Thu Hà sẽ nêu nêu khái niệm về Công nghệ Blockchain
,chỉ ra các đặc điểm chính của nó để thấy được điểm mạnh và điểm yếu của công nghệ
này và chỉ ra mối quan hệ với tiền ảo
Chương 2 : Nguyên lý hoạt động của công nghệ Blockchain
Nội dung của chương này bạn Nguyễn Duy Hiếu sẽ tiếp nối từ những tìm hiểu và
khái niệm cơ bản của Chương 1 nhằm giải thích rõ hơn, chi tiết hơn về các khái niệm,
cấu trúc qua đó ta có thể hiểu được nguyên lý hoạt động của công nghệ Blockchain và
hiểu them về cách ứng dụng vào trong thực tế.
Chương 3 : Những ứng dụng của Blockchain vào đời sống
Dựa vào nguyên lý hoạt động ở Chương 2 thì với Chương 3 bạn Vũ Thị Ngọc Hân
sẽ sẽ nói về những ứng dụng của CN blockchain vào đời sống để thấy được những lợi
ích thực tế của CN này đối với chúng ta
Chương 4 : Tương lai phát triển của công nghệ Blockchain
Từ những ứng dụng thực tiễn của Chương 3 thì với Chương 4 này bạn Vũ Thị Yến
sẽ trình bày tiếp chương 4 với nội dung tương lai phát triển của công nghệ Blockchain
cũng như sự phát triển của công nghệ Blockchain tại Việt Nam
Chương 5 : Kết luận chung và hướng phát triển
Đối với chương cuối này thì bạn Hiếu sẽ tóm tắt lại nội dung chính của toàn bộ
chương nêu rõ ưu nhược điểm và khái quát sơ qua về cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt
động. Còn đối với phần hướng phát triển sẽ nêu nên tiềm năng trong tương lai cũng
như khả năng hiện tại của công nghệ Blockchain.
NHÓM 13
4
Báo cáo tiểu luận
Đề Tài : Tìm hiểu về công nghê Blockchain
Mục Lục
Lời cảm ơn ............................................................................................................ 2
Đặt vấn đề ............................................................................................................. 3
Danh mục hình vẽ ................................................................................................ 7
Danh mục ký hiệu , thuật ngữ viết tắt................................................................. 9
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain........................................... 11
1.1 Blockchain là gì ? .................................................................................................. 11
1.2 Mối quan hệ giữa Blockchain và tiền ảo ? ........................................................... 13
1.3 Mối quan hệ giữa Blockchain và Internet ............................................................ 14
1.3.1 Một cơ sở dữ liệu phân tán ............................................................................ 14
1.3.2 Blockchain giống như Google Docs .............................................................. 14
1.3.3 Tính bền vững của Blockchain ...................................................................... 14
1.3.4 Minh bạch và không thể bị phá vỡ. ................................................................ 14
1.3.5 Một mạng lưới các nút. ................................................................................... 15
1.3.6 Ý tưởng về phân quyền. ................................................................................. 15
1.3.7 Tăng cường bảo mật. ..................................................................................... 15
1.4 Những đặc điểm chính .......................................................................................... 15
1.4.1 Rất tốn điện ..................................................................................................... 16
1.4.2 Tốn không gian lưu trữ................................................................................... 16
1.4.3 Tính không thể bị phá vỡ cũng có nhược điểm của nó ............................... 16
1.4.4 Sửa đổi dữ liệu ................................................................................................ 16
1.4.5 Chìa khóa cá nhân .......................................................................................... 16
1.5 Tổng kết Chương I ................................................................................................ 17
Chương 2 : Nguyên lý hoạt động của công nghệ Blockchain ......................... 18
2.1 Giới thiệu và nêu ví dụ khái quát về các hoạt động của Blockchain ................. 18
2.2 Quy tắc sổ cái phân tán ........................................................................................ 20
2.4 Cơ chế đồng thuận phi tập trung ......................................................................... 21
2.3 Hệ thống POW ....................................................................................................... 23
2.5 Nguyên lý tạo khối ................................................................................................. 23
2.6 Nguyên lý mã hóa .................................................................................................. 24
2.6.1 Hàm Băm ......................................................................................................... 25
2.6.2 Mã Hóa RSA ..................................................................................................... 27
2.7 Nguy cơ tấn công vào hệ thống an ninh của mạng lưới Blockchain ................. 28
NHÓM 13
5
Báo cáo tiểu luận
Đề Tài : Tìm hiểu về công nghê Blockchain
2.7.1 Nguy cơ ............................................................................................................. 28
2.7.2 Cách thức tấn công .......................................................................................... 30
2.7.3 Phương thức phòng chống.............................................................................. 31
2.8 Tổng kết chương II ................................................................................................ 31
Chương 3: Những ứng dụng của Blockchain vào đời sống ............................ 33
3.1 Tầm ảnh hưởng của Blockchain trong cuộc sống hiện nay .............................. 33
3.2 Các ứng dụng thực tiễn của Blockchain trong cuộc sống................................. 34
3.2.1 Sản xuất ........................................................................................................... 34
3.2.2 Y tế ................................................................................................................... 35
3.2.3
Giáo dục.......................................................................................................... 36
3.2.4 Nông nghiệp .................................................................................................... 37
3.2.5
Dịch vụ tài chính & Ngân hàng ...................................................................... 38
3.2.6
Bán lẻ .............................................................................................................. 39
3.2.7
Thương mại điện tử ....................................................................................... 40
3.2.8
Du lịch ............................................................................................................. 41
3.2.9
Truyền thông và viễn thông .......................................................................... 42
3.2.10 Vận tải và Logistics ....................................................................................... 43
3.2.11 Xây dựng đô thị thông minh (IoT) ................................................................ 44
3.3 Những công nghệ tương tự Blockchain ................................................................ 45
3.3.1 IOTA là gì? Nó có phải là một giải pháp thay thế cho Blockchain không? .. 46
3.3.2 Công nghệ sổ cái phân tán............................................................................. 47
3.4 Tổng kết chương III ............................................................................................... 48
Chương 4 : Tương lai phát triển của công nghệ blockchain. ......................... 49
4.1 Sự phát triển của blockchain từ quá khứ tới hiện tại ......................................... 49
4.2 Những ứng dụng tiềm năng của blockchain ....................................................... 50
4.3 Phối hợp và kết nối sâu hơn và đa dạng hơn với nhiều mặt đời sống ............. 50
4.3.1 Giải trí .............................................................................................................. 50
4.3.2 Chuỗi cung ứng và Logictics ......................................................................... 51
4.3.3 Chăm sóc sức khỏe ........................................................................................ 51
4.3.4 Từ thiện............................................................................................................ 52
4.3.5 Dịch vụ tài chính ............................................................................................. 52
4.4 Tiềm năng phát triển của Blockchain ở Việt Nam ............................................... 53
Chương 5 : Kết luận chung và hướng phát triển ............................................ 54
Danh mục tham khảo......................................................................................... 55
Bảng phân chia công việc .................................................................................. 56
NHÓM 13
6
Báo cáo tiểu luận
Đề Tài : Tìm hiểu về công nghê Blockchain
Danh mục hình vẽ
Hình 1.1 : Sự kết hợp của 3 công nghệ………………………………………………10
Hình 1.2 : Các loại chính của công nghệ Blockchain.……………………………….11
Hình 2.1: Mô tả cách trao đổi thông tin theo cách truyền thống…………………….17
Hình 2.2: Mô tả quá trình gửi tiền bằng công nghệ Blockchain từ A sang B. ……...18
Hình 2.3: Mô phỏng sự kiện hacker phá hủy làm sập hệ thống lưu trữ thông tin. .…20
Hình 2.4: Mô hình sổ cái phân tán……………………………………………. ……20
Hình 2.5: Miêu tả cơ chế đồng thuận phi tập trung………………………………….21
Hình 2.6: Cấu tạo của một khối Blockchain…………………………………………23
Hình 2.7: Cơ chế liên kết các khối trong Blockchain………………………………..23
Hình 2.8: Nguyên lý hoạt động của hàm băm……………………………………….24
Hình 2.9: Mô tả tính chất của hàm băm. ……………………………………………25
Hình 2.10: Cơ chế liên kết giữa các khối dựa trên tính chất của hàm băm………….25
Hình 2.11: Mô tả chung về cách hoạt động của mã hóa RSA.. ………………..……26
Hình 2.12: Mô tả các hoạt động của mã hóa RSA.……………………………..……27
Hình 2.13: Miêu tả cuộc tấn công 51% trong mạng lưới.. ……………………..……29
Hình 3.1: Blockchain.……………………………………………………………..…32
Hình 3.2: Các ứng dụng thực tiễn của Blockchain trong sản xuất. …………………33
Hình 3.3: Ứng dụng trong y tế.. ………………………………………………..……34
Hình 3.4: Ứng dụng trong giáo dục.. ……………………………………………..…35
Hình 3.5: Ứng dụng trong nông nghiệp.. ……………………………………………36
Hình 3.6: Ứng dụng trong tài chính ngân hàng.. ……………………………………37
Hình 3.7: Ứng dụng trong lĩnh vực bán lẻ.. …………………………………………38
Hình 3.8: Ứng dụng trong thương mại điện tử..…………………………………..…39
Hình 3.9: Ứng dụng trong du lịch.. ……………………………………………….…40
Hình 3.10: Ứng dụng trong truyền thông và viễn thông....…………………………..41
Hình 3.11: Ứng dụng trong vận tải và logistics ……………………………………..43
NHÓM 13
7
Báo cáo tiểu luận
Đề Tài : Tìm hiểu về công nghê Blockchain
Hình 3.12: Mô hình xây dựng đô thị thông minh……………………………………44
Hình 4.1: Ứng dụng Spotify ..………………….……………………………………50
Hình 4.2: Nền tảng OrigiTrail ………………………………………………………50
Hình 4.3: Y tế điện tử Medicalchain ………………..………………………………50
Hình 4.4: Hệ thống Aidcoin …………………………………………………………51
Hình 4.5: Hệ thống thanh toán Ripple ………………………………………………51
NHÓM 13
8
Đề Tài : Tìm hiểu về công nghê Blockchain
Báo cáo tiểu luận
Danh mục ký hiệu , thuật ngữ viết tắt
Viết tắt
Từ tiếng Anh
Giải nghĩa
CLT
Centralized Ledger technology
Sổ cái tập trung
DLT
DLT-Distributed ledger technology
Sổ cái phân tán
PoW
Proof of Work
Bằng chứng công việc
IoT
Internet of thing
Kết nối mạng trên mọi vật
BTC
Bitcoin
Một loại tiền kỹ thuật số
Msi
Message integrity
Tính toàn vẹn của thông
điệp
SmC
Smart contract
Hợp đồng thông minh
Dlc
Decentralized consensus
Cơ chế đồng thuận phi tập
trung
AI
Artificial Intelligence
Trí tuệ nhân tạo
Smart package
Đóng gói thông minh
SmP
NHÓM 13
9
Báo cáo tiểu luận
NHÓM 13
Đề Tài : Tìm hiểu về công nghê Blockchain
10
Báo cáo tiểu luận
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain
1.1 Blockchain là gì ?
Blockchain là công nghệ chuỗi – khối, cho phép truyền tải dữ liệu một cách an
toàn dựa trên hệ thống mã hóa vô cùng phức tạp, tương tự như cuốn sổ cái kế toán
của một công ty, nơi mà tiền được giám sát chặt chẽ và ghi nhận mọi giao dịch trên
mạng ngang hàng.
Mỗi khối (block) đều chứa thông tin về thời gian khởi tạo và được liên kết với khối
trước đó, kèm theo đó là một mã thời gian và dữ liệu giao dịch. Dữ liệu khi đã được
mạng lưới chấp nhận thì sẽ không có cách nào thay đổi được. Blockchain được thiết
kế để chống lại việc gian lận, thay đổi của dữ liệu.
Hình 1.1 : Sự kết hợp của 3 công nghệ
•
•
•
•
•
Công nghệ Blockchain – sự kết hợp giữa 3 loại công nghệ:
Mật mã học: để đảm bảo tính minh bạch, toàn vẹn và riêng tư thì công nghệ
Blockchain đã sử dụng public key và hàm hash function.
Mạng ngang hàng: Mỗi một nút trong mạng được xem như một 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 đều phải tuân thủ luật chơi
đồng thuận (giao thức PoW, PoS,) và được thúc đẩy bởi động lực kinh tế.
Hệ thống Blockchain chia thành 3 loại chính:
Public: Bất kỳ ai cũng có quyền đọc và ghi dữ liệu trên Blockchain. Quá trình xác
thực giao dịch trên Blockchain này đòi hỏi phải có rất nhiều nút tham gia. Vì vậy,
muốn tấn công được vào hệ thống Blockchain này cần chi phí rất lớn và thực sự
không khả thi. Ví dụ: Bitcoin, Ethereum,…
Private: Người dùng chỉ được quyền đọc dữ liệu, không có quyền ghi vì điều này
thuộc về bên tổ chức thứ ba tuyệt đối tin cậy. Vì đây là một Private Blockchain, cho
NHÓM 13
11
Báo cáo tiểu luận
•
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain
nên thời gian xác nhận giao dịch khá nhanh vì chỉ cần một lượng nhỏ thiết bị tham gia
xác thực giao dịch. Ví dụ: Ripple là một dạng Private Blockchain, hệ thống này cho
phép 20% các nút là gian dối và chỉ cần 80% còn lại hoạt động ổn định là được.
Permissioned (hay còn gọi là Consortium): một dạng của Private nhưng bổ sung
thêm 1 số tính năng khác, đây là sự kết hợp giữa Public và Private. Ví dụ: Các ngân
hàng hay tổ chức tài chính liên doanh sẽ sử dụng Blockchain cho riêng mình.
Hình 1.2 : Các loại chính của công nghệ Blockchain.
Các phiên bản của công nghệ Blockchain:
• Công nghệ Blockchain 1.0 – Tiền tệ và Thanh toán: Ứng dụng chính của
phiên bản này là tiền mã hoá: bao gồm việc chuyển đổi tiền tệ, kiều hối và tạo
lập hệ thống thanh toán kỹ thuật số. Đây cũng là lĩnh vực quen thuộc với chúng
ta nhất mà đôi khi khá nhiều người lầm tưởng Bitcoin và Blockchain là một..
• Vì Blockchain 1.0 là công nghệ đứng sau sự thành công của Bitcoin. Bằng cách
sữ dụng các thuật toán về tiền tệ - ví Blockchain, Blockchain 1.0 hỗ trợ mọi
giao dịch liên quan đến chuyển đổi tiền tệ, kiều hối và thanh toán kỹ thuật số
trong phạm vi tiền điện tử, trong đó có Bitcoin.
• Công nghệ Blockchain 2.0 – Tài chính và Thị trường: Ứng dụng xử lý tài
chính và ngân hàng: 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.,cụ thể là sự ra
đời của Hợp đồng thông minh, giúp cắt giảm trung gian, tăng mức độ tin tưởng
vào thế giới kỹ thuật số hiện đại.
• Công nghệ Blockchain 3.0 – Thiết kế và Giám sát hoạt động: Đưa
Blockchain vượt khỏi biên giới tài chính, và đi vào các lĩnh vực như giáo dục,
chính phủ, y tế và nghệ thuật.
NHÓM 13
12
Báo cáo tiểu luận
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain
• Bằng việc tích hợp cả hai phiên bản trước đó và kết hợp thêm các tính năng
vượt trội như hệ thống Data, hợp đồng thông minh, nền tảng điện toán đám
mây, blocklet hoạt động không cần máy chủ, … đặc biệt là ứng dụng phân tán
- Decentralized Application.
• Công nghệ Blockchain 4.0 - Doanh nghiệp và ứng dụng giao dịch: Là công
nghệ mới nhất nhắm đến các doanh nghiệp, tập trung tạo ra và chạy các ứng dụng
giao dịch một cách nhanh chóng và hiệu quả hơn.
Công nghệ này sở hữu tất cả những ưu điểm của các đời công nghệ trước, đồng thời
khắc phục những khuyết điểm về tốc độ xử lý chậm và thiếu nguồn nhân lực chất lượng
cao để vận hành.
1.2 Mối quan hệ giữa Blockchain và tiền ảo ?
Thông thường, mọi người thường nhầm lẫn giữa Blockchain và tiền điện tử là
giống nhau. Mặc dù cả hai là những sáng tạo khác nhau, nhưng cả hai đều làm việc
cùng nhau. Điều đáng chú ý là Blockchain có thể được sử dụng trong các lĩnh vực
khác ngoài tính chất phân tán nó cung cấp cho tiền điện tử.
Trong thời gian gần đây, nhiều tổ chức và chính phủ đang xem xét khả năng ứng
dụng của công nghệ Blockchain. Các doanh nghiệp hiện đang đề xuất sử dụng các
Blockchain riêng để tăng cường công việc.
Blockchain đã được thiết kế để lưu giữ hồ sơ của tất cả các giao dịch diễn ra trên
mạng ngang hàng (P2P). Blockchain hoạt động như một sổ cái ẩn danh. Mặc dù chi
tiết của các giao dịch được giữ bí mật, sổ cái được công khai. Do đó, người ta có thể
xem nó để xác nhận rằng một giao dịch đã diễn ra.
Công nghệ Blockchain giúp giảm chi phí, tăng cường tính minh bạch và cho phép
hiệu quả.
Satoshi Nakamoto đã tạo ra Blockchain để phục vụ mục đích ghi lại các giao dịch
được thực hiện bằng Bitcoin, do đó trở thành một sổ cái giao dịch công khai. Điều này
làm cho Bitcoin trở thành loại tiền điện tử đầu tiên sử dụng Blockchain trong việc ghi
lại tất cả các giao dịch mà không có sự can thiệp của bên ngoài hoặc cơ quan trung
ương.
Tiền điện tử hầu hết thời gian dựa vào Blockchain. Để khai thác các loại tiền điện
tử như Bitcoin, Blockchain là không thể tránh khỏi. Blockchain chứa một tập hợp các
khối với mỗi khối chứa chi tiết về dữ liệu giao dịch hoặc giao dịch được thực hiện
bằng tiền điện tử. Mỗi khối riêng lẻ được tạo thành từ các câu đố đang được giải quyết
bởi các thợ mỏ để xác nhận các giao dịch.
Sau khi giải quyết thành công vấn đề, một khối mới được tạo và xuất bản lên các
nút khác. Người khai thác sau đó được thưởng cho việc hoàn thành nhiệm vụ như thiết
kế sàn giao dịch tiền ảo ứng dụng Blockchain
Như đã nói trước đó, Blockchain đóng vai trò là một sổ cái để ghi lại tất cả các giao
dịch được thực hiện bằng tiền điện tử và có thể mất tới 30 phút hoặc hơn để giao dịch
NHÓM 13
13
Báo cáo tiểu luận
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain
Bitcoin được ghi lại. Khi điều này xảy ra, các chi tiết của giao dịch đều được xác nhận
và giải quyết trong một khoảng thời gian ngắn trên tất cả các nút. Khi một giao dịch
đã được ghi lại, dữ liệu sẽ không thể được sửa đổi.
Blockchain cũng đảm bảo rằng ví tiền điện tử tính toán số dư chi tiêu của họ để các
giao dịch mới có thể được xác nhận và đảm bảo rằng không có nhiều chi tiêu.
Điều quan trọng cần biết là không có Blockchain, hầu hết các loại tiền điện tử sẽ
không thể chạy thành công. Để thu hút tất cả các lợi ích của chứng khoán, hầu hết các
loại tiền điện tử đều có, bạn không thể làm gì nếu không có Blockchain.
1.3 Mối quan hệ giữa Blockchain và Internet
1.3.1 Một cơ sở dữ liệu phân tán
Thông tin được tổ chức trên một Blockchain tồn tại dưới dạng cơ sở dữ liệu được
chia sẻ và hòa hợp liên tục. Đây là cách để sử dụng mạng với những lợi ích rõ ràng.
Cơ sở dữ liệu Blockchain không được lưu trữ ở duy nhất một vị trí nào, nghĩa là các
bản ghi được lưu trữ một cách công khai, dễ kiểm chứng. Không có một phiên bản tập
trung nào của cơ sở dữ liệu này tồn tại, nên hacker cũng chẳng có cơ hội nào để tấn
công nó. Blockchain được lưu trữ bởi hàng triệu máy tính cùng lúc, dữ liệu của nó có
thể truy cập bởi bất cứ ai trên Internet.
1.3.2 Blockchain giống như Google Docs
Với Google Docs, cả hai bên đều có quyền truy cập đồng thời vào cùng một tài liệu
và phiên bản duy nhất của tài liệu đó luôn hiển thị cho cả hai. Nó giống như sổ cái
được chia sẻ, nhưng nó là một tài liệu được chia sẻ. Phần phân tán chỉ hoạt động khi
chia sẻ liên quan đến một số người.
1.3.3 Tính bền vững của Blockchain
Công nghệ Blockchain giống như Internet vì nó có một sức mạnh được tích hợp
sẵn. Bằng cách lưu trữ những khối thông tin giống nhau trên mạng lưới của mình,
Blockchain không thể:
- Bị kiểm soát bởi bất kỳ một thực thể nào.
- Không có điểm thiếu sót, lỗi duy nhất nào.
1.3.4 Minh bạch và không thể bị phá vỡ.
Mạng lưới Blockchain tồn tại trong trạng thái của sự thỏa thuận, tự động kiểm tra
10 phút một lần. Một loại hệ sinh thái tự kiểm soát giá trị kỹ thuật số, mạng lưới sẽ
NHÓM 13
14
Báo cáo tiểu luận
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain
điều hòa mọi giao dịch xảy ra trong khoảng 10 phút. Mỗi nhóm giao dịch này được
gọi là khối. Hai đặc tính quan trong được rút ra từ đây:
- Minh bạch: Dữ liệu được nhúng trong mạng như một khối, công khai.
- Nó không bị thể bị hỏng: Khi thay đổi bất kỳ đơn vị thông tin nào trên Blockchain
có nghĩa là sử dụng một lượng lớn máy tính để ghi đè lên toàn bộ mạng.
1.3.5 Một mạng lưới các nút.
Một mạng lưới các nút tính toán tạo thành Blockchain. Nút ở đây là máy tính được
kết nối với mạng Blockchain, sử dụng client để thực hiện nhiệm vụ xác nhận và
chuyển tiếp các giao dịch. Nút sẽ nhận được một bản sao của Blockchain, được tải tự
động khi tham gia mạng lưới Blockchain.
Các nút này cùng nhau tạo ra một mạng lưới cấp 2 mạnh mẽ, một góc nhìn hoàn
toàn khác về cách mà Internet có thể hoạt động. Mỗi nút là một “quản trị viên” của
mạng Blockchain và tự động tham gia vào mạng, động lực cho việc tham gia này
chính là cơ hội giành được Bitcoin.
1.3.6 Ý tưởng về phân quyền.
Theo thiết kế, Blockchain là một công nghệ được phân quyền. Bất cứ điều gì xảy ra
trên đó đều là chức năng của mạng. Một số gợi ý quan trọng bắt nguồn từ điều này.
Nhờ tạo ra cách mới để xác nhận giao dịch mà những khía cạnh của thương mại
truyền thống có thể trở nên không cần thiết.
1.3.7 Tăng cường bảo mật.
Nhờ lưu trữ dữ liệu trên mạng của mình, Blockchain loại bỏ những rủi ro đi kèm
với dữ liệu được tổ chức tập trung. Mạng của nó không có những điểm dễ bị tổn
thương. Trong khi đó, vấn đề bảo mật trên Internet thì ngày càng trở nên phức tạp.
1.4 Những đặc điểm chính
Blockchain không phải là một phép màu, nó cũng có những trở ngại nhất định mà
trong tương lai gần chúng ta cần phải khắc phục. Những quảng cáo hoặc lời thổi
phồng xung quanh Blockchain có thể khiến nhiều người mù quáng, không nhận ra sự
thật rất rõ ràng rằng, Blockchain tồn tại những bất lợi khi sử dụng khiến các ngành
công nghiệp phải tìm cách giảm thiểu nó trước khi có thể áp dụng trên quy mô lớn.
NHÓM 13
15
Báo cáo tiểu luận
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain
1.4.1 Rất tốn điện
Vì mỗi Blockchain đã sao chép chính mình đến mọi nút trên Blockchain nên đã tạo
ra một số lượng lớn những sự dư thừa. Mỗi lần giao dịch Bitcoin được thực hiện, nó
được xác nhận nhiều lần vì có nhiều nút trên mạng. Quy trình này sử dụng rất nhiều
điện. Các Blockchain tư nhân có thể không bị ảnh hưởng nhiều vì họ có thể giới hạn
các Blockchain đến một số ít máy tính. Tuy nhiên, nếu là ngân hàng, phải xử lý hàng
nghìn giao dịch mỗi phút trên toàn cầu, thì đây sẽ là vấn đề lớn.
1.4.2 Tốn không gian lưu trữ
Ngay bây giờ, để vận hành một nút trên Blockchain Bitcoin, bạn phải tải xuống
60GB dữ liệu. Sẽ như thế nào nếu dữ liệu là 1 Terabyte? Nếu thị trường Bitcoin phát
triển mạnh, sẽ có nhiều Blockchain với dung lượng hàng Terabyte xuất hiện trong
thực tế. Khi đó, chỉ có các trang trại máy chủ và những người thực sự quan tâm đến
việc thương mại hóa tiền kỹ thuật số quy mô lớn, mới có thể vận hành toàn bộ các nút.
Điều này sẽ tạo ra một mạng lưới tập trung, vốn được coi là một sự phân quyền kỳ lạ.
1.4.3 Tính không thể bị phá vỡ cũng có nhược điểm của nó
Giả sử bạn có một chiếc ví trên mạng, bạn bị mất chìa khóa chứng thực để mở ví
đó. Không có liên kết để reset mật khẩu, không có hotline hỗ trợ. Bạn mất toàn bộ số
tiền trong ví. Không có sự thu hồi. Bạn mất trắng.
Nếu biết cách xử lý dữ liệu một cách có trách nhiệm, bạn sẽ không gặp phải điều
giả sử ở trên. Tiền của bạn vẫn sẽ ở trong túi của bạn, và tất nhiên, bạn có toàn quyền
kiểm soát nó. Nhưng quyền lực luôn đi đôi với trách nhiệm, điều mà không phải ai
cũng hiểu được. Những người như thế chính là nguyên nhân khiến cho 1/4 số Bitcoin
trên trái đất biến mất mãi mãi.
Nếu bạn đặt một thứ gì đó lên Blockchain, bạn phải thật chắc chắn là mình sẽ
không hối hận. Vì giao dịch một khi được thực hiện sẽ không thể đảo ngược, hay làm
lại. Nó sẽ ở trên Blockchain mãi mãi, theo đúng nghĩa đen luôn.
1.4.4 Sửa đổi dữ liệu
Một nhược điểm khác của các hệ thống Blockchain là một khi dữ liệu đã được thêm
vào Blockchain thì việc sửa đổi là rất khó. Mặc dù tính ổn định là một trong những lợi
thế của Blockchain, nhưng nó không phải lúc nào cũng tốt. Việc thay đổi dữ liệu hoặc
mã Blockchain thường rất phức tạp và thường cần có một hard fork, trong đó một
chuỗi sẽ bị bỏ và một chuỗi mới được đưa lên.
1.4.5 Chìa khóa cá nhân
Blockchain sử dụng mật mã chìa khóa công khai (hoặc bất đối xứng) để cung cấp
cho người dùng quyền sở hữu đối với các đơn vị tiền điện tử của họ (hoặc bất kỳ dữ
liệu Blockchain nào khác). Mỗi tài khoản Blockchain (hoặc địa chỉ) có hai chìa khóa
tương ứng: một chìa khóa chung (có thể chia sẻ) và một chìa khóa cá nhân (cần được
NHÓM 13
16
Báo cáo tiểu luận
Chương 1 : Tổng quan về công nghệ Blockchain
giữ bí mật). Người dùng cần chìa khóa cá nhân để truy cập vào tiền của họ, nghĩa là tự
họ đóng vai trò như một ngân hàng. Nếu người dùng mất chìa khóa cá nhân, tiền sẽ bị
mất và không thể làm gì hơn được nữa
1.5 Tổng kết Chương I
Blockchain từng được biết đến như một ứng dụng không thể thiếu của Bitcoin nói
riêng và các loại tiền ảo nói chung.
Mặc dù có những nhược điểm, công nghệ Blockchain mang lại một số ưu điểm độc
đáo, do vậy chắc chắn nó vẫn có một vị thế quan trọng. Mặc dù còn một chặng đường
dài để công nghệ này được áp dụng rộng khắp nhưng hiện nay đã có nhiều lĩnh vực
hiện đang nghiên cứu những ưu và khuyết điểm của các hệ thống Blockchain. Vài
năm tới chúng ta có thể sẽ thấy các doanh nghiệp và chính phủ thử nghiệm các ứng
dụng mới để tìm ra cách sử dụng tốt nhất công nghệ Blockchain.
NHÓM 13
17
Báo cáo tiểu luận
Chương 2 : Nguyên lý hoạt động của Blockchain
Chương 2 : Nguyên lý hoạt động của công nghệ Blockchain
2.1 Giới thiệu và nêu ví dụ khái quát về các hoạt động của Blockchain
Trước hết, ta hãy giả sử có một tình huống là A muốn gửi cho B 1 số tiền nhất định
bằng phương pháp chuyển tiền qua trung gian theo cách truyền thống ( ở đây trung
gian là ngân hàng X ) bằng cách áp dụng mô hình Sổ cái tập trung ( Centralized
Ledger ) .
Hình 2.1: Mô tả cách trao đổi thông tin theo cách truyền thống
B1 : A muốn gửi cho B 1 số tiền. A sẽ gửi yêu cầu đến Ngân hàng X đóng vai trò là
trung gian .
B2 : Ngân hàng X sau khi nhận được yêu cầu từ bên A sẽ tìm kiếm, tra cứu trong
danh sách của mình xem có bên B hay không.
B3 : Sau khi tra cứu tìm thấy bên B thì Ngân hàng X sẽ thực hiện giao dịch chuyển
số tiền bên A đã gửi đến bên B. Nếu như trong quá trình tra cứu không có bên B hoặc
không tồn tại B thì yêu cầu sẽ hủy bỏ gửi trả lại A.
B4 : Sau khi bên B nhận được số tiền thì Ngân hàng X sẽ gửi thông báo đến bên A
để thông báo về việc chuyển tiền thành công.
Vậy nếu như cũng trong tình huống giả định như vậy nhưng ta lại áp dụng công
nghệ Blockchain thì tình huống sẽ xảy ra như sau.
NHÓM 13
18
Báo cáo tiểu luận
Chương 2 : Nguyên lý hoạt động của Blockchain
Hình 2.2: Mô tả quá trình gửi tiền bằng công nghệ Blockchain từ A sang B.
B1: A muốn gửi 1 số tiền tới cho B. giao dịch là sự xác nhận của hệ thống các máy
tính, gọi là Node( nút ). Các Node này sẽ thực hiện các bước xác nhận thông qua thuật
toán. Các node này sẽ kiểm tra xem liệu ví anh A trên ”sổ cái” còn đủ tiền để chi trả
không
B2: Sau khi kiểm tra và đảm bảo rằng mọi thứ đều chính xác. Các Node sẽ đóng
gói đề xuất của anh A được xác nhận. Các gói này sẽ tạo thành các Block
B3: Mỗi nút trong mạng sau đó sẽ nhận được thông báo này và ánh xạ giao dịch
được yêu cầu vào bản sao sổ cái kế toán của họ, và theo đó số dư tài khoản của cả hai
bên đều được cập nhật.
B4: Giao dịch này chỉ được xem là hợp lệ khi nó khớp với lịch sử giao dịch đã
được ghi nhận trên toàn bộ các sổ cái trong mạng
B5: Block đc thêm vào Blockchain.
B6: B nhận được tiền từ A
Vậy câu hỏi được đặt ra giữa 2 mô hình trên là :
+ Làm thế nào để biết được đó là tiền của A gửi cho B hoặc làm sao để biết được
chính xác B đã nhận được tiền hay chưa hay đã bị đánh cắp bởi hacker ?,,,,
+ Hacker có thể tập trung đánh vào Ngân hàng X nơi lưu trữ thông tin thì mọi
thông tin sẽ bị mất hết . Vậy có cách nào để khắc phục điều này ?,…
+ Nếu như hacker có thể dùng một cách nào đấy để đánh cắp số tiền đó thì sao ?,…
NHÓM 13
19
Báo cáo tiểu luận
Chương 2 : Nguyên lý hoạt động của Blockchain
Và để trả lời cho những câu hỏi trên thì vào năm 2008 một người đàn ông tên
Satoshi Wakamoto đã sáng tạo ra công nghệ Blockchain giúp giải quyết hết những câu
hỏi trên bằng những đặc tính đặc biệt của công nghệ Blockchain mà ta sẽ tìm hiểu sau
đây.
2.2 Quy tắc sổ cái phân tán
Cơ sở dữ liệu là Blockchain và mỗi nút trên Blockchain có quyền truy cập vào toàn
bộ Blockchain. Không một nút hoặc máy tính nào điều chỉnh thông tin chứa trong đó.
Mọi nút đều có thể xác thực các bản ghi của Blockchain. Tất cả điều này được thực
hiện mà không có một hoặc một vài trung gian kiểm soát mọi thứ
Các giao dịch diễn ra ngang hàng (P2P), trực tiếp giữa 2 bên, không thông qua một
bên thứ ba. Thông tin về những gì đang xảy ra trên Blockchain được lưu trữ trên mỗi
nút sau đó được chuyển đến các nút lân cận. Bằng cách này, thông tin lan truyền qua
toàn bộ mạng.
Bất cứ ai cũng có khả năng nhìn thấy mọi giao dịch và giá trị băm của nó. Tất cả
những gì bạn thấy trên Blockchain là bản ghi các giao dịch giữa các địa chỉ
Blockchain. Mỗi nút trong Blockchain đều đang lưu giữ một bản sao của sổ kế toán.
Do vậy, mỗi nút đều biết số dư tài khoản của bạn là bao nhiêu. Hệ thống Blockchain
chỉ ghi lại mỗi giao dịch được yêu cầu chứ không hề theo dõi số dư tài khoản của bạn.
Sau khi ghi lại giao dịch trên Blockchain và Blockchain đã được cập nhật, thì
không thể thay đổi hồ sơ của giao dịch này. Hồ sơ của một giao dịch cụ thể được liên
kết với hồ sơ trước. Các bản ghi Blockchain là vĩnh viễn, chúng được sắp xếp theo thứ
tự thời gian và chúng đã cập nhật ở tất cả các nút khác.
Tính ưu việt của sổ cái phân tán tốt hơn sổ cái tập trung ở việc :
+ Đối với sổ cái tập trung : nếu như hacker hay bất cứ một biến cố nào xảy ra đối
với trung tâm lưu trữ thông tin thì toàn bộ mạng lưới sẽ sụp đổ hoặc gặp trục trặc .
NHÓM 13
20
- Xem thêm -