Blockchain là gì? Ứng dụng thực tế của Blockchain trong đời sống thực tiễn

Blockchain không chỉ là xu hướng, Blockchain là tương lai. Đây là câu nói hoàn toàn đúng trong thời đại công nghệ luôn luôn thay đổi như hôm nay. Sắp tới đây không những blockchain được áp dụng vào các lĩnh vực công nghệ mà nó còn được áp dụng vào các lĩnh vực tài chính, giáo dục, y tế,… Vậy Blockchain là gì? Cơ chế hoạt động của Blockchain là gì? Cùng Share301 tìm hiểu ngay sau đây nhé. 

Blockchain là gì? 

Blockchain là một công nghệ chuỗi – khối, mà ở đó người dùng có thể truyền tải dữ liệu một cách an toàn và bảo mật dựa trên hệ thống mã hóa vô cùng phức tạp. Cũng giống với sổ cái tại các công ty, tiền được quản lý, giám sát vô cùng chặt chẽ và mọi giao dịch mạng ngang hàng đều được ghi chép trên đây. 

Ý tưởng hình thành công nghệ Blockchain

Hạn chế trong các giao dịch thời xưa

Thời xưa, khi có bất kỳ giao dịch tiền nào như vay mượn, người xưa sẽ cam kết lại trong 1 cuốn sổ để làm bằng chứng – sổ cái. Sau đó người vay mượn và người cho vay sẽ giao cuốn sổ đó cho một người thứ 3 nắm giữ (người mà cả 2 đều tin tưởng)

Trong trường hợp này, chúng ta sẽ thấy các thành phần tham gia:

• Người vay mượn và người cho vay.
• Người thứ 3 đứng ra làm trung gian cho giao dịch.
• Sổ cái (giấy cam kết giữa 2 bên).

Một số hạn chế mà chúng ta phải đối mặt trong trường hợp này là:

• Sổ cái do làm bằng giấy nên có khả năng bị mục và mất. Ví dụ: người A cho người B vay tiền trong thời hạn là 15 năm. Nhưng sau 10 năm sau cuốn sổ hoàn toàn có thể bị mục. Và người A không có bằng chứng gì để đòi lại tiền của mình. 

• Có người tham gia vào việc thay đổi cuốn sổ đó. Chỉ cần dòng thông tin đó bị xóa thì mọi chuyện sẽ coi như không có gì.
• Cần có người trung gian thứ 3: tuy vậy làm sao các bạn có thể tìm được một người đủ tin tưởng để giao cho việc xác nhận giao dịch tiền bạc, tài sản của mình. Sẽ rất khó để tìm ra người tin tưởng như vậy.

Hạn chế các giao dịch thông qua hệ thống ngân hàng

Thời kỳ xã hội ngày càng phát triển. Hệ thống ngân hàng ra đời để thay thế người trung gian thứ 3 trong trường hợp trên. Và hệ thống máy tính ngân hàng chính là nơi lưu trữ lại các giao dịch của khách hàng. 

Ưu điểm hệ thống ngân hàng: 

• Quyền lợi của người dùng được nhà nước và chính phủ đứng ra đảm bảo.
• Thông tin giao dịch không bị mất sau khoảng thời gian dài so với dùng giấy. 

Tuy vậy, hệ thống giao dịch ngân hàng vẫn còn một số bất cập sau đây: 

• Do ngân hàng là nơi lưu trữ rất nhiều dữ liệu quan trọng liên quan đến tài chính nên được rất nhiều hacker để mắt tới. Dữ liệu người dùng hoàn toàn có thể bị đánh cắp hoặc thay đổi. 
• Thông tin của bạn vẫn bị quản lý và kiểm soát bởi bên thứ 3 là ngân hàng: Những thông tin giao dịch này hoàn toàn có thể được bán hoặc khai thác cho mục đích nào đó. Ngoài ra, ngân hàng hoàn toàn có thể đóng băng tài khoản ngân hàng của bạn nếu có bất kỳ nghi ngờ nào trong thanh toán. 

Chính vì những khó khăn và bất cập đó nên Blockchain được ra đời. 

Ai tạo ra Blockchain?

Năm 2008, Satoshi Nakamoto là người sáng lập ra Bitcoin. Đặt nền móng cho ngành công nghệ mới Blockchain ra đời. 

Nhiều người vẫn hay nhầm lẫn Bitcoin là Blockchain, những thực tế Bitcoin chỉ là một phần tử trong hệ thống Blockchain rộng lớn. 

Ưu, nhược điểm của Blockchain

Ưu điểm: 

• Tính chính xác cao trong các giao dịch: Bởi vì một giao dịch trên hệ thống Blockchain phải được xác minh thông qua nhiều nút. 
• Không cần bất kỳ bên thứ 3 nào làm trung gian: Khi giao dịch trên hệ thống Blockchain, hai bên mua và bán không sẽ được xác minh giao dịch trên hệ thống Blockchain thay vì phải có người thứ 3 xác minh. 
• Chuyển tiền thuận tiện, nhanh chóng: Hệ thống Blockchain hoạt động xuyên suốt 24/7 nên người dùng hoàn toàn có thể chuyển tiền và tài sản của mình một cách nhanh chóng mọi lúc, mọi nơi (không giới hạn phạm vi địa lý). Những giao dịch ngoài quốc gia, thường sẽ phải chờ ngân hàng và nhà nước, chính phủ cho phép thì mới thực hiện được. 

Nhược điểm: 

• Giới hạn giao dịch trên mỗi giây: do thuộc một mạng lưới lớn hơn để phê duyệt giao dịch nên các giao dịch sẽ bị giới hạn ở một tốc độ nhất định. Lấy BTC làm ví dụ, Bitcoin chỉ có thể xử lý được 4,6 giao dịch mỗi giây. 
• Chi phí năng lượng cao: Mỗi khi phát sinh giao dịch, các nút trong mạng lưới phải tham gia vào hoạt động. Việc tham gia vào hoạt động tốn kém khoản năng lượng đáng kể so với bảng tính đơn lẻ hay một cơ sở dữ liệu. Chính điều này mà phần nào Blockchain cũng tạo ra gánh nặng đối với môi trường. 
• Rủi ro tài sản bị mất: Người dùng hoàn toàn có thể đánh mất tài sản của mình nếu để lộ thông tin của khóa bảo mật. Hoặc bạn hoàn toàn có thể mất tài sản nếu máy tính hay điện thoại của bạn bị virus của những hacker xâm nhập. 
• Tiềm ẩn nhiều hoạt động bất hợp phát: Do hệ thống Blockchain vẫn chưa phổ biến với nhiều người và chưa được pháp luật bảo vệ. Nên việc xảy ra các giao dịch bất hợp pháp là khá nhiều. Đây cũng là nơi mà bọn rửa tiền tham gia để thực hiện rửa tiền một cách bảo mật nhất (hệ thống không hề lưu trữ dữ liệu cá nhân của người giao dịch).

Cơ chế hoạt động của Blockchain

Cấu trúc của một Blockchain

Cấu trúc bao gồm nhiều khối (Block), các khối này liên kết với nhau. Khối sau sẽ liên kết với khối trước tạo nên chuỗi khối (Chain).

Công nghệ Blockchain hoạt động như thế nào?

Thông tin giao dịch của người dùng sẽ được ghi lại trên các hệ thống tạo thành bản ghi. 

Thuật toán đồng thuận trên Blockchain sẽ xác thực các bản ghi của các bạn thông qua các node trên hệ thống. 

Ví dụ:

• Trên bản ghi của các bạn bán 3 BTC → Hệ thống xác thực các bạn có đủ 3 BTC trong ví ⇒ Bản ghi ấy sẽ có hiệu lực.
• Trong trường hợp trên bản ghi của các bạn bán 3 BTC, nhưng bạn chỉ có 2 BTC trong ví ⇒ Hệ thống sẽ xác định ví các bạn không đủ BTC để thực hiện giao dịch ⇒ Bản ghi ấy sẽ vô hiệu lực. 

Trong cùng khoảng thời gian, không những bản ghi của các bạn được xác thực mà còn có hàng triệu bản ghi khác cũng được xác thực và xếp vào thành một khối thông tin (block). 

Cuối cùng, các khối mới được tạo sẽ được thêm vào chuỗi bằng cách kết nối Previous Hash của khối cần thêm vào mã hash của khối được tạo trước đó và tạo nên chuỗi khối (Blockchain). 

Khối đầu tiên hay khối nguyên thủy (Genesis Block) là khối đầu tiên trong hệ thống Blockchain. Trước nó không tồn tại bất kỳ khối nào nên có mã Hash là chuỗi số 0.

Cấu trúc của mỗi Block (Khối)

Gồm 3 thành phần chính trong mỗi Block: Mã hàm băm (Hash), mã Hash của khối trước (Previous Hash), Dữ liệu (Data).

• Hash: Mã hàm băm của Block. Đây là chuỗi các ký tự hay số được tạo một cách ngẫu nhiên và không hề giống nhau. Nó đại diện riêng cho block đó và được mã hóa bởi thuật toán mã hóa. Mã Hash cho phép người dùng phát hiện sự thay đổi trong các khối.   
• Previous Hash: Mã hàm băm của block trước đó. Nó dùng để nhận biết khối nào trước, khối nào sau để kết nối với nhau.
• Data: Dữ liệu (các bản ghi) của các bạn sẽ được lưu trữ và bảo vệ bởi thuật toán mã hóa tùy theo từng Blockchain riêng. 

Thuật toán Blockchain là gì?

Định nghĩa

Thuật toán Blockchain là sự đồng thuận xác thực thông tin bản ghi là chính xác của đa số các node ở trong mạng lưới. Cho phép ghi lại thông tin giao dịch trong Blockchain. 

Nếu có bất kỳ sự thay đổi một block nào trong mạng lưới. Dữ liệu này sẽ được so sánh với các dữ liệu khối khác. Nếu có bất kỳ sự khác biệt nào thì nó sẽ không cho dữ liệu đó được ghi vào trong hệ thống Blockchain. Đó là cách Blockchain được thiết kế để chống lại việc thay đổi dữ liệu.

Ví dụ: Trường hợp có sự thay đổi trên khối. Ở đây, giả sử khối A bị hacker tấn công.

• Mã Hash khối A bị thay đổi. 
• Hệ thống sẽ so sánh với mã hash đó với mã hash của khối trước và phát hiện có sự sai lệch. 
• Chính vì vậy mà hacker phải thay đổi hash của khối trước A. Hệ thống lại phát hiện ra sai lệch ở khối A-1. Và hacker cũng phải tiếp tục thay đổi hash ở khối A-2 vì blockchain thực hiện theo cơ chế đồng thuận. 

Các thuật toán Blockchain phổ biến

1. Proof of work (poW)

• Proof of Work là bằng chứng công việc. Với cơ chế đồng thuận này, thợ đào (miner) dùng sức mạnh máy tính để giải các bài toán tạo ra mã hash. Sau khi giải xong, họ sẽ giành được quyền xác thực giao dịch và tạo khối mới trong Blockchain. 
• Đây là cơ chế đồng thuận đầu tiên được gắn liền với Bitcoin, Ethereum, những coin đời đầu,…

2. Proof of Stake (PoS):

• Proof of Stake là bằng chứng cổ phần. Cơ chế đồng thuận này sẽ không có các miner thợ đào như PoW, những người tham gia vào xác thực giao dịch phải đặt cược (Stake) lượng coin lớn để giành quyền xác thực giao. Chính vì vậy, nhà đầu tư không cần phải bỏ vốn lớn cho những máy đào đắt tiền. 
• Một số dự án tiêu biểu sử dụng cơ chế đồng thuận này: Binance Coin (BNB), Cosmos (ATOM), Ontology (ONT),…  

3. Delegated Proof of Stake (DPoS):

• Delegated Proof of Stake là bằng chứng ủy quyền cổ phần. Khác với PoS, người tham gia phải đặt cược để xác thực giao dịch. Ở DPoS, nhà đầu tư nắm giữ token sẽ tiến hành bỏ phiếu cho một nhóm được chọn để thực hiện vai trò xác nhận cho các giao dịch. 
• DPoS ưu tiên tính công bằng và trung thực bằng cách liên tục thực hiện hoạt động bỏ phiếu những người xác thực trong hệ thống. Nhằm mục đích tìm ra những người trung thực và có trách nhiệm trong việc xác thực. 
• Một số dự án tiêu biểu sử dụng cơ chế này: EOS, LISK, Bitshares (BTS),.. 

4. Byzantine Fault Tolerance (BFT): 

• Byzantine Fault Tolerance là thuật toán đồng thuận chống gian lận trên hệ thống Blockchain. Người thực hiện xác thực quản lý mỗi trạng thái của một chuỗi, đồng thời chia sẻ các dữ liệu với chuỗi khác nhằm đảm bảo tính trung thực và chính xác của những bản ghi. 
• Một số dự án tiêu biểu sử dụng thuật toán này: NEO, Ripple (XRP), Stellar (XLM),… 

5. Proof of Authority (PoA): 

• Proof of Authority là thuật toán đồng thuận dựa trên danh tiếng. Những người xác thực khối sẽ dựa trên danh tiếng của mình (chứ không như PoS dựa vào số token mà họ nắm giữ). Bởi vậy, các Blockchain PoA được bảo mật bởi các node xác thực được chọn từ trước như thực thể uy tín, đáng tin cậy. 
• Một số dự án tiêu biểu sử dụng thuật toán này: MakerDAO (xDAI), ZINC (ZINC),… 

6. Proof of Weight (PoWeight): 

• Proof of Weight là thuật toán đồng thuận base theo thuật toán đồng thuận Algorand. 
• Khá giống với thuật toán PoS, cũng dựa vào số lượng token mà người dùng nắm giữ trong mạng tương đương với phần trăm xác suất tạo được ra block tiếp theo cơ chế tính của hệ thống PoWeight kèm một vài giá trị và tính năng khác được sử dụng. 
• Một số dự án tiêu biểu sử dụng thuật toán này: Algorand (ALGO), Filecoin (FIL),…

7. Proof of History (PoH): 

• Proof of History là thuật toán đồng thuận xác minh thứ tự, thời gian giữa các giao dịch. Cơ chế này được tạo ra như một giải pháp cho vấn đề thời gian trong các mạng phí tập trung ở nơi không có cùng mốc thời gian. 
• Một số dự án tiêu biểu sử dụng thuật toán này: Solana (SOL),..

8. Proof of Reputation (PoR):

• Proof of Reputation là cơ chế đồng thuận dựa vào uy tín các bên tham gia vào để giữ cho mạng an toàn. Các bên tham gia xác thực block phải có đủ uy tín, uy tín của họ sẽ bị giảm nếu cố tính gian lận. 
• Đây là khái niệm khá mới tương đối trừu tượng vì hầu như các công ty tham gia vào hệ thống nếu gian lận sẽ bị ảnh hướng đến danh tiếng, tổn thất rất nhiều (đặc biệt là những công ty lớn). 
• Một số dự án tiêu biểu sử dụng thuật toán này: GoChain Coin (GO),… 

Ứng dụng Blockchain trong đời sống thực tiễn

Ứng dụng đối với sản xuất

Blockchain được áp dụng vào trong sản xuất, sẽ đảm nhiệm vị trí quản lý thay cho các thiết bị thông minh: theo dõi quá trình chế tạo ra sản phẩm, quản lý thông tin và dữ liệu giao dịch, chất lượng dự án, vận chuyển hay phân phối tới người dùng cuối,.. Với mục đích gia tăng tối đa năng suất cho các quy trình quản lý chuỗi cung ứng. 

Về người tiêu dùng, hoàn toàn có thể truy xuất lại lịch sử hình thành và vận chuyển của sản phẩm. Để xem thực sự sản phẩm đó có chính hãng hay không, hay từ đó tránh những sản phẩm giả trên thị trường. 

Ứng dụng Blockchain đối với thương mại điện tử

Vấn đề được quan tâm nhất trong lĩnh vực thương mại điện tử là bảo mật, quản lý chuỗi cung ứng cũng như quá trình vận chuyển hàng hóa đến tay người tiêu dùng.

Blockchain ra đời nhằm mục đích kết nối các doanh nghiệp từ đa quốc gia lại với nhau một cách tiện lợi hơn nhờ vào hợp đồng thông minh. Thuận tiện cho việc ký kết và tiết kiệm được đáng kể chi phí cho khâu trung gian. 

Ứng dụng của Blockchain đối với y tế

Do y tế là một lĩnh vực nhạy cảm nên những con số, dữ liệu trong ngành được quản lý một cách rất chặt chẽ.

Khi phổ cập Blockchain vào trong hệ thống y tế, các bên được cấp quyền sẽ theo dõi truy cập được thông tin, dữ liệu chính xác và được xác minh trong thời gian ngắn (vài giây).

Bệnh nhân hoàn toàn có thể tự theo dõi, truy cập dữ liệu của họ một cách nhanh chóng và thuận tiện. Ngoài ra, họ còn cấp quyền cho những ai đáng tin cậy để tránh trường hợp lạm dụng hay đánh cắp thông tin. 

Ứng dụng Blockchain đối với giáo dục

Blockchain được ứng dụng trong giáo dục nhằm mục đích lưu trữ bảng điểm, quá trình đào tạo, thành tích, kinh nghiệm của giảng viên. Việc này giúp tránh được việc gian lận trong quá trình xin học bổng của học sinh. Hay làm giả bằng cấp, trình độ học vấn của các giảng viên.

Ngoài ra, khi ứng dụng công nghệ Blockchain. Hệ thống tự động kích hoạt được cơ chế vi phạm trong học đường và đào tạo.

Một trong những ứng dụng đầu tiên của Blockchain đối với giáo dục Việt Nam vào ngày 30/06/2021. Bộ Giáo dục và Đào tạo đã chính thức vận hành công nghệ Blockchain để tra cứu thông tin văn bằng chứng chỉ do TomoChain đảm nhiệm. Đây thực sự là cột mốc đánh dấu sự tiếp cận nền công nghệ mới của hệ thống giáo dục Việt Nam.

Ứng dụng của Blockchain đối với nông nghiệp

Nguồn gốc xuất xứ, chất lượng sản phẩm là một trong những yếu tố hàng đầu được chú trọng hiện nay. Việc ứng dụng Blockchain vào trong nông nghiệp sẽ giúp cho tối ưu hóa khâu quản lý cũng như vận chuyển sản phẩm từ tay nhà sản xuất, các đại lý, các nhà bán lẻ và người tiêu dùng cuối. 

Ngoài ra, những thông tin liên quan đến sản phẩm như giá cả, chất lượng và doanh thu,.. đều được ghi lại và cập nhật trong hệ thống Blockchain. Điều này đảm bảo sự minh bạch sản phẩm và tạo được sự uy tín với người tiêu dùng. 

Ứng dụng Blockchain đối với Ngân hàng & thanh toán

Một trong những nhược điểm khi giao dịch tại các hệ thống ngân hàng là nguy cơ dữ liệu bị đánh cắp, phí giao dịch và phải có sự can thiệp của bên thứ 3. Tính bảo mật và hợp đồng thông minh của Blockchain sẽ hạn chế tối đa những bất cập trên.

Không giới hạn vị trí địa lý, thời điểm giao dịch và tốc độ giao dịch nhanh trên hệ thống Blockchain với mức chi phí vô cùng rẻ. Đây là một trong những thứ mà có thể thấy tại các hệ thống ngân hàng chưa đáp ứng được. 

Ngoài những ứng dụng trên ra, Blockchain còn được ứng dụng ở một số lĩnh vực khác như: Decentralized Storage, IoT – Internet of Things, giải trí, từ thiện, bầu cử,…

Ví Blockchain là gì?

Ví Blockchain là ví online dùng để lưu trữ tiền điện tử (crypto) được tạo ra bởi công ty phát triển phần mềm tại Luxembourg. Các bạn có thể tạo và sử dụng ví tại đây: www.blockchain.com/wallet 

Ưu điểm: 

• Màu sắc đơn giản, giao diện dễ nhìn. 
• Độ bảo mật và tính cá nhân hóa cao. Ví do người dùng tự sở hữu khóa bí mật (Private key).
• Độ tin cậy cao. 

Nhược điểm:

• Chưa hỗ trợ nhiều coin.
• Tốc độ load web còn chậm, mất khoản 2-3 giây để hiển thị mọi thông tin lúc đăng nhập tài khoản.

Cơ hội cho nhà đầu tư với công nghệ Blockchain là gì?

Với sự bùng nổ của thị trường tiền điện tử năm 2021. Có lẽ thời 2020, nhà đầu tư chỉ biết đến Ethereum là chính yếu. Năm 2021 có rất nhiều cái tên mới xuất hiện như Solana, Binance Chain, Near, Avax, Terra,..

Những Blockchain sau này ra đời với mục đích giải quyết các bất cập trong Blockchain Ethereum. Tập trung vào 3 vấn đề chính: Tính bảo mật, tốc độ giao dịch và cuối cùng là phí giao dịch. Như Blockchain Ethereum được ra đời sớm nên khả năng mở rộng gần như là rất thấp và phí giao dịch của hệ sinh thái này ngày càng cao. 

Việc đầu tư Blockchain hiện nay khá phổ biến với hình thức đầu tư vào chính đồng coin của Blockchain, sau đó là đến các dự án thuộc Defi. 

Mình xin giải thích tí về Defi cho những bạn chưa biết Defi là gì? Defi là viết tắt của cụm từ Decentralized Finance (hay còn gọi là tài chính phi tập trung). Được xem là một nền tài chính mở, tại đây các thị trường hay công cụ tài chính được quản lý phi tập trung và không có bất kỳ bên trung gian nào tham gia xác thực.  

Đứng ở cương vị là nhà đầu tư, bạn nên chọn đầu tư theo xu hướng Blockchain và dòng tiền trong thị trường này. Điều này sẽ giúp bạn gia tăng phần thắng của mình. Ví dụ: Khi hệ sinh thái Polygon phát triển mạnh vào tháng 01/2021, Token của dự án QuickSwap (AMM DEX) đã có mức tăng trưởng đáng kể lên đến hơn 1000 lần tính từ giá đáy. 

Lời kết

Mình hy vọng phần nào các bạn cũng hiểu được khái niệm Blockchain sau khi đọc xong bài viết này. Sắp tới nếu có bất kỳ thông tin hay định nghĩa mới, mình sẽ cập nhật ngay trong bài viết. Cuối cùng, mình vẫn hy vọng các bạn hãy tìm hiểu tất cả mọi thông tin, kiến thức trước khi thực sự đầu tư với thị trường này.