Blockchain là gì? Nguyên lý hoạt động và ưu điểm nổi bật của Blockchain

45057

Blockchain là thuật ngữ vẫn chưa hết hot cho đến hiện tại, nhắc đến blockchain ta thường liên tưởng đến các câu chuyện công nghệ lớn. Vậy, bạn đã thật sự hiểu rõ blockchain là gì? cùng TopDev tìm hiểu thật chi tiết về khai niệm, phương thức hoạt động cũng như các ứng dụng của Blockchain trong bài viết dưới đây!

Blockchain là gì?

Blockchain là gì?
Blockchain là gì?

Blockchain là gì? Hiểu đơn giản Blockchain như một cuốn số cái kế toán công cộng. Trong đó, mọi thông tin được lưu trữ và truyền tải một cách minh bạch, toàn vẹn, không thể nào thay đổi hay gian lận được. Đây 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….

Sâu về kỹ thuật hơn, Blockchain là một database phân tán (phi tập trung) mà trong đó các dữ liệu được lưu trữ dưới dạng các blocks. Body của một block mang theo các transactions trên dữ liệu (như state machine). Block được kết nối với nhau theo dạng linked list (danh sách liên kết) dưới dạng mã hóa SHA256. Mã hóa của một block bao gồm cả địa chỉ của block trước và body của chính nó nên khi một block được add vào, nó không thể thay đổi cũng như tái sắp xếp.

Nếu bạn vẫn chưa hiểu thì có thể hình dung blockchain nó giống như cái history mình thường thấy trong Git. Mỗi một commit chính là một block. Ta có thể dễ dàng xem được các commit cũ, cũng như track xem ai đã làm gì trên source code của mình, blockchain cũng y xì vậy thôi.

Blockchain là gì? Các ứng dụng liên quan đến BlockchainĐiểm khác biệt và cũng là tinh hoa của blockchain đó là nó ko nằm 1 nơi như Git (các git server), mà được phân tán thành nhìu nơi (nhiều node), và tất cả là ngang hàng. Chính vì vậy mỗi một thay đổi trên 1 node phải được sự đồng thuận của cả mạng (tất cả các node). Ngoài ra còn có mấy khái niệm như Proof of Work, Stack of Work nhưng mình xin được bỏ ra vì tính chất nặng về kỹ thuật nên không hợp trong bài note này.

Lịch sử hình thành và phát triển Blockchain

Blockchain là gì? Các ứng dụng liên quan đến Blockchain

Từ khi được đề xuất trong những nghiên cứu sơ khai về mật mã học từ những năm 1990, blockchain đã trải qua một cuộc hành trình phát triển đáng kể, đánh dấu sự thay đổi to lớn trong cách thức hoạt động của nền kinh tế số và các hệ thống tài chính.

Blockchain ban đầu xuất hiện như một khái niệm trong các nghiên cứu về mật mã học, tập trung vào việc sử dụng chuỗi các khối (blocks) để bảo vệ dữ liệu và các giao dịch điện tử. Tuy nhiên, cho đến khi whitepaper “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System” được đăng tải vào tháng 10 năm 2008 bởi Satoshi Nakamoto, blockchain mới thực sự trở thành một công nghệ đột phá.

Whitepaper này giới thiệu Bitcoin như một hệ thống thanh toán điện tử phi tập trung, sử dụng blockchain để lưu trữ các giao dịch một cách an toàn và không thể thay đổi. Bitcoin chính thức được triển khai vào năm 2009, đánh dấu bước ngoặt lớn đối với công nghệ blockchain và cũng mở ra cánh cửa cho sự phát triển của nhiều đồng tiền điện tử và ứng dụng khác dựa trên nền tảng này.

Trải qua giai đoạn từ 2009 đến 2014, sự phát triển của blockchain không chỉ dừng lại ở các đồng tiền điện tử mà còn mở rộng ra nhiều lĩnh vực khác như tài chính, logitics, y tế và nhiều lĩnh vực khác. Các công nghệ blockchain mới, như Ethereum, đã mở ra khả năng triển khai các hợp đồng thông minh (smart contracts), cho phép thực hiện các giao dịch và thỏa thuận mà không cần sự can thiệp của bên thứ ba.

Từ năm 2015 đến nay, blockchain tiếp tục mở rộng ứng dụng của mình vào các lĩnh vực mới, bao gồm cả việc xử lý và lưu trữ dữ liệu, quản lý chuỗi cung ứng, bảo hiểm và nhiều ứng dụng công nghệ tài chính (fintech) khác. Các nền tảng blockchain như Hyperledger và EOS ra đời nhằm giải quyết các vấn đề về hiệu suất và quản lý cho các ứng dụng quy mô lớn hơn, từ doanh nghiệp đến các tổ chức chính phủ.

Cuối cùng, blockchain không chỉ là một công nghệ kỹ thuật số, mà là một nền tảng cơ sở hạ tầng quan trọng có thể thay đổi cách thức hoạt động của nhiều ngành công nghiệp. Việc công nhận và sử dụng ngày càng gia tăng của blockchain từ các tổ chức lớn và các chính phủ trên toàn cầu đánh dấu một sự tiến bộ đáng kể trong phát triển công nghệ và ứng dụng của nó.

Các loại Blockchain phổ biến

Hiện nay có nhiều loại blockchain khác nhau, nhưng hai loại phổ biến nhất là blockchain công cộng (public blockchain) và blockchain tư nhân (private blockchain). Dưới đây là một số loại blockchain chính

Các loại blockchain phổ biến hiện nay
Các loại blockchain phổ biến hiện nay
  • Blockchain công cộng (Public Blockchain): Blockchain công cộng là một mạng lưới phân tán mà bất kỳ ai cũng có thể tham gia mà không cần phải xin phép. Điều này làm cho nó trở thành một nền tảng mở cho tất cả mọi người tham gia giao dịch và xem lịch sử các giao dịch đã được xác nhận. Ví dụ phổ biến nhất là Bitcoin và Ethereum. Các tính chất quan trọng của blockchain công cộng bao gồm tính minh bạch cao, khả năng chống lại các cuộc tấn công và khả năng xử lý dữ liệu một cách công bằng cho tất cả thành viên mạng.
  • Blockchain tư nhân (Private Blockchain): Blockchain tư nhân, như tên gọi, là một mạng lưới được quản lý bởi một tổ chức hay một nhóm nhỏ các tổ chức. Mặc dù nó vẫn có tính chất phân tán, chỉ những người được mời mới có thể tham gia và xem các giao dịch. Blockchain này thường được sử dụng cho các mục đích nội bộ của doanh nghiệp hoặc trong các ứng dụng yêu cầu sự bảo mật cao hơn so với blockchain công cộng.
  • Blockchain hỗn hợp (Hybrid Blockchain): Hybrid blockchain là sự kết hợp giữa các đặc tính của cả hai loại blockchain công cộng và tư nhân. Nó cho phép các tổ chức có thể lựa chọn để lưu trữ dữ liệu một cách công khai hoặc riêng tư, tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể của họ. Điều này mang lại sự linh hoạt và lựa chọn rộng rãi cho các ứng dụng và các trường hợp sử dụng khác nhau.
  • Consortium blockchain là một mạng blockchain được điều hành bởi một nhóm hạn chế các tổ chức hoặc thực thể thay vì công cộng. Các thành viên trong mạng này chia sẻ quyền kiểm soát và quản lý hệ thống. Điều này giúp cải thiện tính bảo mật, minh bạch và hiệu suất của các ứng dụng như quản lý chuỗi cung ứng, bảo hiểm, y tế, và tài chính mà không cần đến sự can thiệp của một bên thứ ba.

Các thành phần tạo nên Blockchain

Các thành phần tạo nên Blockchain
Các thành phần tạo nên Blockchain

1. Nguyên lý mã hoá

Trên thực tế, cuốn sổ cái luôn được duy trì bởi các máy tính trong mạng ngang hàng được kết nối với nhau. Vì thế, nó sẽ có một số điểm khác biệt:​

Trong hệ thống ngân hàng, chúng ta chỉ biết các giao dịch và số dư tài khoản của riêng mình thì trên blockchain của bitcoin bạn có thể xem các giao dịch của tất cả mọi người.​Mạng lưới Bitcoin là mạng lưới phân tán không cần bên thứ ba đóng vai trò trung gian xử lý giao dịch.​Hệ thống blockchain được thiết kế theo cách không yêu cầu sự tin cậy và bảo đảm bởi độ tin cậy có được thông qua các hàm mã hóa toán học đặc biệt.​Để có thể thực hiện các giao dịch trên blockchain, bạn cần một phần mềm sẽ cho phép bạn lưu trữ và trao đổi các đồng Bitcoin của bạn gọi là ví tiền điện tử. Ví tiền điện tử này sẽ được bảo vệ bằng một phương pháp mã hóa đặc biệt đó là sử dụng một cặp khóa bảo mật duy nhất: khóa riêng tư (private key) và khóa công khai (public key).

Nếu một thông điệp được mã hóa bằng một khóa công khai cụ thể thì chỉ chủ sở hữu của khóa riêng tư là một cặp với khóa công khai này mới có thể giải mã và đọc nội dung thông điệp.

Khi mã hóa một yêu cầu giao dịch bằng khóa riêng tư, có nghĩa là bạn đang tạo ra một chữ ký điện tử được các máy tính trong mạng lưới blockchain sử dụng để kiểm tra chủ thể gửi và tính xác thực của giao dịch. Chữ ký này là một chuỗi văn bản và là sự kết hợp của yêu cầu giao dịch và khóa riêng tư của bạn.

Nếu một ký tự đơn trong thông điệp yêu cầu giao dịch này bị thay đổi thì chữ ký điện tử sẽ thay đổi theo. Vì thế, hacker khó có thể thay đổi yêu cầu giao dịch của bạn hoặc thay đổi số lượng Bitcoin mà bạn đang gửi.

Blockchain là gì? Các ứng dụng liên quan đến Blockchain

Để gửi Bitcoin (BTC), bạn cần chứng minh rằng bạn sở hữu khóa riêng tư của một chiếc ví điện tử cụ thể bởi bạn cần sử dụng nó để mã hóa thông điệp yêu cầu giao dịch. Sau khi tin nhắn của bạn đã được gửi đi và được mã hóa thì bạn không cần phải tiết lộ khóa riêng tư của bạn nữa.

2. Quy tắc của sổ cái

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.

Để biết số dư trên ví điện tử của mình thì bạn cần xác thực và xác nhận tất cả các giao dịch đã diễn ra trên mạng lưới mà có liên quan tới ví điện tử của bạn.

Blockchain là gì? Các ứng dụng liên quan đến Blockchain

Việc xác minh “số dư” này được thực hiện nhờ các tính toán dựa vào liên kết đến các giao dịch trước đó. Nhìn vào hình trên, để gửi 10btc cho John, Mary cần tạo yêu cầu giao dịch bao gồm các liên kết đến các giao dịch đã diễn ra trước đó với tổng số dư bằng hoặc vượt quá 10 btc.

Các liên kết này được xem như là giá trị đầu vào, các nút trong mạng lưới sẽ xác minh xem tổng số tiền của các giao dịch này bằng hoặc vượt quá 10 btc không. Tất cả điều này được thực hiện tự động trong ví điện tử của Mary và được kiểm tra bởi các nút trên mạng lưới Bitcoin, Mary chỉ gửi một giao dịch 10 bitcoin tới ví của John bằng khóa công khai của John.

Blockchain là gì? Các ứng dụng liên quan đến Blockchain

Vậy, làm thế nào hệ thống có thể tin tưởng các giao dịch đầu vào này và xác thực tính hợp lệ của chúng?

Thực tế là các nút sẽ kiểm tra tất cả các giao dịch có liên quan đến ví tiền điện tử bạn sử dụng trước đó để gửi Bitcoin (BTC) thông qua việc tham chiếu các lịch sử giao dịch. Có một bản ghi sẽ lưu trữ số BTC chưa được dùng và được các nút mạng lưu giữ giúp đơn giản hóa và tăng tốc quá trình xác minh. Vì thế, các ví tiền điện tử tránh được tình trạng chi tiêu đúp giao dịch.

=> “Như vậy sở hữu Bitcoin có nghĩa là có các giao dịch được lưu trong sổ kế toán liên hệ đến địa chỉ ví của bạn mà chưa được sử dụng làm giao dịch đầu vào.”

Mã nguồn trên mạng lưới Bitcoin là nguồn mở, có nghĩa là bất kỳ ai có máy tính kết nối được internet đều có thể tham gia vào mạng lưới và thực hiện giao dịch.

Tuy nhiên, nếu có bất kỳ một lỗi nào trong mã nguồn được sử dụng để phát thông báo yêu cầu giao dịch thì các Bitcoin liên quan sẽ bị mất vĩnh viễn.

3. Nguyên lý tạo khối

Các giao dịch sau khi được gửi lên trên mạng lưới blockchain sẽ được nhóm vào các khối và các giao dịch trong cùng 1 khối (block) được coi là đã xảy ra cùng thời điểm. Các giao dịch chưa được thực hiện trong 1 khối được coi là chưa được xác nhận.

Mỗi nút có thể nhóm các giao dịch với nhau thành một khối và gửi nó vào mạng lưới như một hàm ý cho các khối tiếp theo được gắn vào sau đó.

Bất kỳ nút nào cũng có thể tạo ra một khối mới. Vậy, câu hỏi đặt ra là: hệ thống sẽ đồng thuận với khối nào? khối nào sẽ là khối tiếp theo?

Để được thêm vào blockchain, mỗi khối phải chứa một đoạn mã đóng vai trò như một đáp án cho một vấn đề toán học phức tạp được tạo ra bằng hàm mã hóa băm không thể đảo ngược.

Cách duy nhất để giải quyết vấn đề toán học như vậy là đoán các số ngẫu nhiên, những số khi mà kết hợp với nội dung khối trước tạo ra một kết quả đã được hệ thống định nghĩa. Điều này nhiều khi có thể mất khoảng một năm cho một máy tính điển hình với một cấu hình cơ bản có thể đoán đúng các con số đáp án của vấn đề toán học này.

Mạng lưới quy định mỗi khối được tạo ra sau một quãng thời gian là 10 phút một lần, bởi vì trong mạng lưới luôn có một số lượng lớn các máy tính đều tập trung vào việc đoán ra dãy số này. Nút nào giải quyết được vấn đề toán học như vậy sẽ được quyền gắn khối tiếp theo lên trên chuỗi và gửi nó tới toàn bộ mạng lưới.

Vậy điều gì sẽ xảy ra nếu hai nút giải quyết cùng một vấn đề cùng một lúc và truyền các khối kết quả của chúng đồng thời lên mạng lưới? Trong trường hợp này, cả hai khối được gửi lên mạng lưới và mỗi nút sẽ xây dựng các khối kế tiếp trên khối mà nó nhận được trước tiên.

Tuy nhiên, hệ thống blockchain luôn yêu cầu mỗi nút phải xây dựng trên chuỗi khối dài nhất mà nó nhận được. Vì vậy, nếu có sự mơ hồ về việc block nào là khối cuối cùng thì ngay sau khi khối tiếp theo được giải quyết thì mỗi nút sẽ áp dụng vào chuỗi dài nhất.

Blockchain là gì? Các ứng dụng liên quan đến Blockchain

Do xác suất việc xây dựng các block đồng thời là rất thấp nên hầu như không có trường hợp nhiều khối được giải quyết cùng một lúc và nhiều lần tạo ra các khối nối đuôi khác nhau. Do đó, toàn bộ chuỗi-khối sẽ nhanh chóng ổn định và hợp nhất lại khi mà mọi nút đều đồng thuận.

4. Thuật toán bảo mật Blockchain

Nếu có bất kỳ sự bất đồng về khối đại diện sau cùng của chuỗi thì điều này sẽ dẫn đến khả năng gian lận. Nếu một giao dịch xảy ra trong 1 khối thuộc về đuôi ngắn hơn khi khối tiếp theo được giải quyết, giao dịch đó sẽ trở lại thành giao dịch chưa được xác nhận vì tất cả các giao dịch khác được nhóm vào trong khối kia.

Mỗi block chứa một tham chiếu đến khối trước đó, và tham chiếu đó là một phần của vấn đề toán học cần được giải quyết để truyền khối sau tới mạng lưới. Vì vậy, rất khó để tính toán trước một loạt các block bởi nó cần tính ra một số lượng lớn các số ngẫu nhiên cần thiết để giải quyết một khối và đặt nó trên blockchain.

Các giao dịch trong mạng lưới blockchain của bitcoin được bảo vệ bởi một cuộc chạy đua tính toán toán học: với bất kỳ kẻ tấn công nào muốn cạnh tranh với toàn bộ mạng lưới.

Do đó, giao dịch ngày càng an toàn hơn theo thời gian. Và những khối đã được thêm vào chuỗi trong quá khứ bao giờ cũng an toàn hơn so với những khối mới được thêm vào. Bởi một block được thêm vào chuỗi trung bình cứ 10p một lần cho nên trong khoảng 1h kể từ khi giao dịch được nhóm vào trong khối đầu tiên của nó sẽ tạo ra một xác suất khá cao rằng giao dịch đã được xử lý và không thể đảo ngược.

>>> Xem thêm: Game blockchain là gì? Khám phá tiềm năng thị trường game blockchain

Các cơ chế đồng thuận trong Blockchain

Cơ chế đồng thuận trong Blockchain có thể hiểu như cách thức mà mọi người quản lý trong hệ thống blockchain có thể đồng ý cho một giao dịch xảy ra trong hệ thống. Dưới đây là các loại cơ chế đồng thuận phổ biến trong blockchain:

  • Proof of Work (Bằng chứng Công việc): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến nhất, được dùng trong Bitcoin, Ethereum, Litecoin, Dogecoin và hầu hết các loại tiền mã hoá. Đây là cơ chế đồng thuận tiêu tốn khá nhiều điện năng.
  • Proof of Stake (Bằng chứng Cổ phần): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến trong Decred, Peercoin và trong tương lai là Ethereum và nhiều loại tiền mã hoá khác. Cơ chế đồng thuận này phân cấp hơn, tiêu hao ít năng lượng và không dễ gì bị đe doạ.
  • Delegated Proof-of-Stake (Uỷ quyền Cổ phần): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến trong Steemit, EOS, BitShares. Cơ chế đồng thuận này có chi phí giao dịch rẻ; có khả năng mở rộng; hiệu suất năng lượng cao. Tuy nhiên vẫn một phần hơi hướng tập trung vì thuật toán này lựa chọn người đáng tin cậy để uỷ quyền.
  • Proof of Authority (Bằng chứng Uỷ nhiệm): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến thường thấy trong POA.Network, Ethereum Kovan testnet. Cơ chế đồng thuận này có hiệu suất cao, có khả năng mở rộng tốt.
  • Proof-of-Weight (Bằng chứng Khối lượng /Càng lớn càng tốt): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến trong Algorand, Filecoin. Cơ chế đồng thuận này có thể tuỳ chỉnh và khả năng mở rộng tốt. Tuy nhiên quá trình thúc đẩy việc phát triển sẽ là một thử thách lớn.
  • Byzantine Fault Tolerance (Đồng thuận chống gian lận /Tướng Byzantine bao vây Blockchain): Đây là cơ chế đồng thuận phổ biến trong Hyperledger, Stellar, Dispatch, và Ripple. Cơ chế đồng thuận này có năng suất cao; chi phí thấp; có khả năng mở rộng. Tuy nhiên vẫn chưa thể tin tưởng hoàn toàn.

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.

Top 10 ứng dụng của Blockchain

Top 10 ứng dụng của Blockchain
Top 10 ứng dụng của Blockchain

Nguồn: appinventiv

1. Thanh toán và Chuyển tiền

Blockchain đã phá vỡ rào cản giữa các quốc gia và ngân hàng bằng cách cung cấp một phương thức thanh toán và chuyển tiền an toàn, nhanh chóng và chi phí thấp hơn so với các phương thức truyền thống. Các giao dịch được xác nhận và lưu trữ một cách an toàn trên mạng blockchain mà không cần sự can thiệp của các bên trung gian.

2. Quản lý Chuỗi Cung Ứng

Blockchain cung cấp khả năng theo dõi chặt chẽ và minh bạch trong chuỗi cung ứng từ nguồn gốc sản phẩm đến tay người tiêu dùng. Việc sử dụng blockchain giúp giảm thiểu rủi ro về hàng giả, quản lý số lượng hàng hóa hiệu quả hơn và cải thiện tính minh bạch trong toàn bộ quá trình.

3. Bầu Cử Điện Tử

Blockchain có thể giúp nâng cao tính minh bạch và công bằng trong các quá trình bầu cử bằng cách lưu trữ phiếu bầu và các thông tin liên quan trong một mạng phân tán. Điều này giúp giảm thiểu gian lận và tăng cường niềm tin của cử tri vào quy trình bầu cử.

4. Quản lý Tài Sản Kỹ Thuật Số

Blockchain cho phép ghi nhận và giao dịch các tài sản kỹ thuật số như cổ phiếu, trái phiếu, giấy chứng nhận, quyền sở hữu và nhiều loại tài sản khác một cách minh bạch và an toàn. Việc sử dụng smart contracts trên blockchain cũng giúp tự động hóa các giao dịch và xác nhận chính xác của chúng.

5. Bảo Hiểm

Trong lĩnh vực bảo hiểm, blockchain giúp cải thiện quản lý thông tin khách hàng, xác minh thông tin và quản lý các chính sách bảo hiểm một cách hiệu quả. Việc sử dụng blockchain cũng giảm thiểu rủi ro gian lận và tăng cường sự minh bạch trong các giao dịch bảo hiểm.

6. Y Tế

Blockchain cung cấp một nền tảng an toàn để lưu trữ và chia sẻ thông tin y tế, giúp cải thiện quản lý hồ sơ bệnh án điện tử, quản lý dược phẩm, dữ liệu y tế và cải thiện chính sách y tế công cộng.

7. Đăng ký Trí Tuệ

Công nghệ blockchain có thể được sử dụng để đăng ký bản quyền và bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ. Các giao dịch này được lưu trữ trong một mạng phân tán, giúp xác nhận tính hợp pháp của các tài sản sở hữu trí tuệ.

8. IoT (Internet of Things)

Blockchain cung cấp một cơ chế an toàn để quản lý và xử lý dữ liệu từ các thiết bị IoT. Việc sử dụng blockchain trong IoT giúp bảo vệ dữ liệu, cải thiện tính bảo mật và toàn vẹn của thông tin được thu thập từ các thiết bị kết nối.

9. Đấu thầu và Giao dịch Bất động sản

Blockchain cung cấp một nền tảng minh bạch và tự động hóa trong các quy trình đấu thầu và giao dịch bất động sản. Việc sử dụng blockchain giúp giảm thiểu rủi ro, tăng cường tính minh bạch và giảm thiểu các khoản chi phí liên quan đến giấy tờ và pháp lý.

10. Vận chuyển và Logistics

Trong lĩnh vực logistics, blockchain giúp theo dõi và quản lý lộ trình vận chuyển, cải thiện tính chính xác và minh bạch trong việc theo dõi hàng hóa, lưu trữ dữ liệu và giảm thiểu chi phí liên quan đến thủ tục giấy tờ.

Những ứng dụng này chỉ là một phần nhỏ trong số vô số cách mà công nghệ blockchain có thể thay đổi và cải thiện các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống và nền kinh tế, từng bước mở rộng và phát triển theo thời gian.

Blockchain VS. Bitcoin khác nhau như thế nào?

Blockchain và Bitcoin là hai khái niệm thường được nhắc chung với nhau, nhưng về bản chất, chúng là hai khái niệm khác nhau, cùng TopDev theo dõi tiếp bài viết để thấy được sự khác biệt:

Blockchain Bitcoin
Định nghĩa Là một công nghệ lưu trữ và truyền thông tin một cách an toàn và bảo mật. Nó là một cấu trúc dữ liệu phân tán, lưu trữ thông tin dưới dạng các “khối” liên kết với nhau bằng mã hóa. Mỗi khối chứa thông tin giao dịch và mã hash của khối trước đó. Là đồng tiền điện tử đầu tiên và phổ biến nhất được phát triển dựa trên công nghệ blockchain. Nó cho phép các giao dịch trực tiếp giữa các bên mà không cần thông qua một bên trung gian nào.
Tính chất
  • Phân tán: Blockchain không phụ thuộc vào một trung tâm điều khiển duy nhất mà được phân tán trên nhiều nút (nodes) trong mạng.
  • An toàn và bảo mật: Do tính chất mã hóa và phân tán, blockchain giúp bảo vệ thông tin và giao dịch một cách an toàn, khó bị sửa đổi hoặc tấn công.
  • Tiền điện tử phi tập trung: Bitcoin không cần sự can thiệp của các tổ chức tài chính trung gian như ngân hàng để xử lý giao dịch.
  • Giới hạn cung cấp: Bitcoin có một số lượng cung cấp cố định và giới hạn (21 triệu đồng Bitcoin), giúp đảm bảo tính giới hạn và giá trị của nó.
Ứng dụng Blockchain có thể được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau ngoài tiền điện tử, như quản lý chuỗi cung ứng, bầu cử điện tử, quản lý tài sản, bảo hiểm, y tế, và nhiều ứng dụng khác đòi hỏi tính chính xác và bảo mật cao. Bitcoin được sử dụng chủ yếu như một phương tiện thanh toán và đầu tư. Người dùng có thể sử dụng Bitcoin để mua hàng hoá, chuyển tiền, và đầu tư như một tài sản giá trị.

Các nền tảng blockchain hiện nay

Ethereum Network là gì?

Nhiều bạn sẽ thắc mắc tại sao không phải là Bitcoin, blockchain đầu tiên nhất của thế giới mà lại là Ethereum? Câu trả lời rất đơn giản vì Bitcoin sinh ra chỉ dành cho tiền điện tử (đồng Bitcoin), còn Ethereum sinh ra để không chỉ cho tiền điện tử (đồng Ether – Eth) mà còn dành cho các nhà phát triển có thể tham gia vào, dùng blockchain của Ethereum cho các nhu cầu khác: lập trình trên nó (smart contract), lưu trữ dữ liệu trên nó, phát hành token mới để ICO…

Chính vì đặc tính trên nên Ehereum network sẽ phức tạp hơn rất nhiều. Các transaction lúc này không chỉ là các lệnh chuyển tiền qua lại giữ những user mà còn là các operations của các smart contract nữa. Lúc này về mặt account sẽ có 2 loại là external owned account (chính là những người dùng) và contract account.

Smart Contract là gì?

Smart Contract nghe ghê gớm thế chứ nó cũng bình thường như một cái class trong hướng đối tượng OOP. Trong đó sẽ chứa các biến, các hàm và event để phục vụ cho nhu cầu của người viết ra chúng.

Tuy nhiên Smart Contract không phải muốn viết sao thì viết mà thường tuân thủ theo chuẩn ERC20 (ngoài ra còn có chuẩn ERC223). Theo chuẩn này thì 1 SC thường có các methods như: totalSupply, balanceOf, transfer, transferFrom… VD như ta ICO với 1 token tên Test thì hàm totalSupply có trách nhiệm trả về được tổng balance (token) của tất cả những người đã mua token Test.

Khi một Smart Contract được deploy lên network, chúng ra sẽ cần được khởi tạo (giống class như mình nói), khi được khởi tạo lên chúng sẽ có 1 address được gán vào (lại giống khởi tạo bộ nhớ) và tồn tại trên network như 1 account bình thường. Có điều khác là chúng sẽ không thể chủ động tự khởi tạo được các transaction mà chỉ nhận transaction và xử lý rồi lại truyền đi.

Smart contract đương nhiên cũng sẽ được public và không thể thay đổi được một khi đã deploy. Vì thế khi mà code bug thì chỉ có cách là vá chúng bằng cách thêm các smart contract vào chạy trung gian hoặc migrate smart contract. Trên thực tế các Smart Contract ít khi đứng một mình mà sẽ chạy dưới một chuỗi (chain) để xử lý cũng như phối hợp với nhau.

Ngôn ngữ viết Smart Contract

Smart Contract được viết bằng ngôn ngữ Solidity, đây là ngôn ngữ cho máy ảo Ehereum hiểu và thực thi. Ngôn ngữ này rất dễ viết, các bạn có thể nắm vững trong vài tuần hoặc tháng.

Thông thường ta sẽ dev smart contract ở local và dùng 1 network giả lập hoặc staging trên các testnet. Việc deploy smart contract lên main network sẽ tốn phí tùy vào số lượng transaction smart contract cần khi khởi tạo. Trong quá trình hoạt động (life time) nó cũng tốn phí để thực hiện các operations.

Decentralize App sẽ là sự thay thế cho các App hiện tại ? Đúng nhưng cũng không hẳn. Thật tế là tính tới nay 99% Dapp đang chạy không phải là production, vì bất kỳ thông tin lưu trữ hay thay dổi trên main network sẽ tốn phí. Chưa kể tốt độ confirm block rất chậm, không phù hợp với các nghiệp vụ cần tốc độ nhanh (Ethereum hiện tại là 15s).

Blockchain engineer không chỉ đơn giản là viết smart contract, nếu vậy thì là SC Developer đúng hơn. Họ có thể build được các hệ thống dựa trên nền tảng blockchain, một network riêng hoàn toàn như các hệ thống trong ngân hàng hoặc fintech.

Công việc của một lập trình viên Blockchain

1. Tạo, kiểm tra và triển khai sản phẩm blockchain mới.

2. Cập nhật sản phẩm.

3. Nghiên cứu công nghệ mới để ứng dụng vào các dự án… là các công việc chung của một lập trình viên blockchain.

Các đơn vị tuyển dung lập trình viên blockchain, kỹ sư blockchain khá đa dạng từ các công ty công nghệ, công ty truyền thông, các công ty cung cấp giải pháp blockchain hay các công ty, ngân hàng, tổ chức tài chính có nhu cầu xây dựng hệ thống trên nền tảng blockchain. Đó cũng lý giải tại sao những việc làm về blockchain luôn có mức lương cao đáng mơ ước.

Xem ngay việc làm Blockchain lương cao tại TopDev

Một số công việc tham khảo cho lập trình Blockchain

Lập trình cho Blockchain: C ++ / Go

Kỹ năng: phát triển ứng dụng web, phát triển ứng dụng di động Android / iOS, lập trình hướng đối tượng, kiến ​​thức về C / C ++, Java / C #, Bitcoin Core, Ứng dụng Blockchain, hiểu về Bitcoin, altcoins, blockchain.

Lập trình cho Ethereum: Solidity

Kỹ năng: kinh nghiệm làm việc trong blockchain, ICO, Ethereum DApps, ví, hợp đồng thông minh, tiền điện tử mới và trao đổi tiền điện tử.

Xây dựng hợp đồng thông minh cho ICO

Kỹ năng: Kinh nghiệm phát triển hợp đồng thông minh, các chương trình dựa trên Bitcoin và Ethereum với theo dõi và sử dụng tiền điện tử. Kỹ năng ngôn ngữ vững chắc và Ethereum để viết các hợp đồng thông minh, và phát triển cấu trúc Ethereum. Kỹ năng trong DApps (các ứng dụng phi tập trung). Ngoài ra công việc này cũng cần tới kinh nghiệm trong lập trình web trên Javascript và Python…

Ngoài các yêu cầu về chuyên môn, các vị trí tuyển dụng Lập trình viên Blockchain thường yêu cầu ứng viên có Tiếng Anh tốt, sẵn sàng học hỏi công nghệ mới, chủ động trong công việc…

Việt Trần

Tham khảo thêm các vị trí tuyển lập trình Blockchain tại Hồ Chí Minh cho bạn

  Blockchain, tiền ảo và hơn thế nữa...
  Nhược điểm của Blockchain
  Thuật toán - Tế bào gốc của AI, Machine Learning, Blockchain và con đường sự nghiệp của bạn!