Blockchain là gì? Hoạt động như thế nào?
Blockchain là một hệ thống ghi chép thông tin phi tập trung và an toàn. Nó được ví như một cuốn sổ cái kỹ thuật số được chia sẻ bởi tất cả các thành viên trong mạng lưới.
Blockchain là gì?
Blockchain là một loại cơ sở dữ liệu đặc biệt, còn được gọi là sổ cái kỹ thuật số phi tập trung, được duy trì bởi nhiều máy tính được phân phối trên khắp thế giới. Dữ liệu blockchain được tổ chức thành các khối, được sắp xếp theo trình tự thời gian và được bảo mật bằng mật mã.
Mô hình sớm nhất của blockchain được tạo ra vào đầu những năm 1990 khi nhà khoa học máy tính Stuart Haber và nhà vật lý W. Scott Stornetta sử dụng các kỹ thuật mã hóa trong blockchain như một cách để bảo mật tài liệu kỹ thuật số khỏi bị giả mạo dữ liệu.
Haber và Stornetta đã truyền cảm hứng cho nhiều nhà khoa học máy tính và những người đam mê mật mã khác, cuối cùng dẫn đến việc tạo ra loại tiền mã hoá đầu tiên được hỗ trợ bởi công nghệ blockchain là Bitcoin. Kể từ đó, việc áp dụng công nghệ blockchain đã dần được mở rộng và tiền mã hóa được sử dụng bởi ngày càng nhiều người trên toàn cầu.
Mặc dù công nghệ blockchain thường được sử dụng để ghi lại các giao dịch tiền mã hoá, nhưng nó cũng phù hợp để ghi lại nhiều loại dữ liệu kỹ thuật số khác và có thể được áp dụng cho nhiều trường hợp sử dụng.
Sự phi tập trung trong blockchain là gì?
Sự phi tập trung trong blockchain đề cập đến ý tưởng rằng quyền kiểm soát và ra quyết định của mạng được phân phối giữa những người dùng nó thay vì được kiểm soát bởi một thực thể duy nhất, chẳng hạn như chính phủ hoặc tập đoàn. Điều này có thể hữu ích trong các tình huống mà mọi người cần phối hợp với người lạ hoặc khi họ muốn đảm bảo tính bảo mật và tính toàn vẹn của dữ liệu của họ.
Trong một mạng blockchain phi tập trung, không có cơ quan trung ương hoặc trung gian nào kiểm soát luồng dữ liệu hoặc giao dịch. Thay vào đó, các giao dịch được xác minh và ghi lại bởi một mạng máy tính phân tán hoạt động cùng nhau để duy trì tính toàn vẹn của mạng.
Blockchain hoạt động như thế nào?
Về cốt lõi, blockchain là một sổ cái kỹ thuật số ghi lại các giao dịch giữa hai bên một cách an toàn theo cách chống giả mạo. Những dữ liệu giao dịch này được ghi lại bởi một mạng lưới máy tính đặc biệt được phân phối trên toàn cầu được gọi là các node.
Khi người dùng bắt đầu một giao dịch, chẳng hạn như gửi một lượng tiền mã hoá nhất định cho người dùng khác, giao dịch đó sẽ được phát lên mạng. Mỗi node xác thực giao dịch bằng cách xác minh chữ ký số và dữ liệu giao dịch khác.
Sau khi giao dịch được xác minh, nó sẽ được thêm vào một khối cùng với các giao dịch đã được xác minh khác. Các khối được liên kết với nhau bằng các phương pháp mật mã, tạo thành blockchain. Quá trình xác minh các giao dịch và thêm chúng vào blockchain được thực hiện thông qua cơ chế đồng thuận, một bộ quy tắc chi phối cách các node trên mạng đi đến thỏa thuận về trạng thái của blockchain và tính hợp lệ của giao dịch.
Mật mã là chìa khóa để blockchain duy trì hồ sơ giao dịch an toàn, minh bạch và chống giả mạo.
Ví dụ: Băm là một phương pháp mật mã quan trọng được sử dụng trong các blockchain. Đó là một quy trình mã hóa chuyển đổi đầu vào có kích thước bất kỳ thành một chuỗi ký tự có kích thước cố định.
Các hàm băm được sử dụng trong các blockchain thường có khả năng chống va chạm, nghĩa là tỷ lệ tìm thấy hai phần dữ liệu tạo ra cùng một đầu ra là rất nhỏ. Một tính năng khác được gọi là hiệu ứng tuyết lở, đề cập đến hiện tượng bất kỳ thay đổi nhỏ nào trong dữ liệu đầu vào sẽ tạo ra kết quả đầu ra khác biệt đáng kể.
Mỗi khối trong blockchain chứa chuỗi băm của khối trước đó một cách an toàn, thiết lập một blockchain mạnh mẽ. Bất kỳ ai muốn thay đổi một khối sẽ cần phải sửa đổi tất cả các khối tiếp theo, một nhiệm vụ không chỉ thách thức về mặt kỹ thuật mà còn rất tốn kém.
Một phương pháp mật mã khác được sử dụng rộng rãi trong blockchain là mật mã khóa công khai. Còn được gọi là mật mã bất đối xứng, nó giúp thiết lập các giao dịch an toàn và có thể kiểm chứng giữa những người dùng.
Đây là cách nó hoạt động. Mỗi người tham gia có một cặp khóa duy nhất: khóa riêng tư mà họ giữ bí mật và khóa công khai được chia sẻ công khai. Khi người dùng bắt đầu một giao dịch, họ sẽ ký giao dịch đó bằng khóa riêng tư của mình, tạo chữ ký số.
Sau đó, những người dùng khác trong mạng có thể xác minh tính xác thực của giao dịch bằng cách áp dụng khóa công khai của người gửi cho chữ ký số. Cách tiếp cận này đảm bảo các giao dịch an toàn vì chỉ chủ sở hữu hợp pháp của khóa riêng tư mới có thể ủy quyền giao dịch nhưng mọi người đều có thể xác minh chữ ký bằng khóa công khai.
Một tính năng khác của blockchain là tính minh bạch của nó. Nhìn chung, bất kỳ ai cũng có thể kiểm tra dữ liệu của blockchain, bao gồm tất cả dữ liệu giao dịch và dữ liệu khối, trên các trang blockchain công khai. Ví dụ: bạn có thể xem mọi giao dịch đã từng được ghi lại trên mạng Bitcoin trên các trang web khám phá blockchain, bao gồm mã định danh của người gửi và người nhận, số tiền chuyển và danh sách chủ sở hữu của bất kỳ bitcoin nào. Bạn cũng có thể theo dõi các khối từ ngày hôm nay cho đến tận khối đầu tiên, được gọi là khối gốc hoặc khối nguyên thủy.
Trong khi các cơ chế blockchain cơ bản rất phức tạp, dưới đây là tổng quan ngắn gọn trong 4 bước:
Bước 1 – Ghi lại giao dịch
Một giao dịch blockchain cho thấy sự lưu động của các tài sản vật lý hoặc kỹ thuật số từ bên này đến bên khác trong mạng lưới chuỗi khối. Giao dịch được ghi lại dưới dạng một khối dữ liệu và có thể bao gồm các thông tin chi tiết như sau:
– 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
Hầu hết những người tham gia trên mạng lưới blockchain phân tán phải đồng ý rằng giao dịch được ghi lại là hợp lệ. Tùy thuộc vào loại mạng lưới, các quy tắc thỏa thuận có thể khác nhau nhưng thường được thiết lập khi bắt đầu mạng lưới.
Bước 3 – Liên kết các khối
Khi những người tham gia đã đạt được sự đồng thuận, các giao dịch trên blockchain sẽ được viết vào khối, tương đương với trang giấy trong một cuốn sổ cái. Cùng với các giao dịch, một hàm băm mật mã cũng được thêm vào khối mới. Hàm băm đóng vai trò như một chuỗi liên kết các khối với nhau. Nếu nội dung của khối bị cố ý hoặc vô ý sửa đổi, giá trị băm sẽ thay đổi, mang đến một cách thức để phát hiện dữ liệu bị làm giả.
Do đó, các khối và chuỗi được liên kết an toàn và bạn không thể chỉnh sửa chúng. Mỗi khối được thêm lại tăng cường cho quá trình xác minh khối trước đó và do đó tăng cường cho toàn bộ blockchain. Điều này giống như xếp chồng các khối gỗ để tạo thành một tòa tháp. Bạn chỉ có thể xếp khối lên trên, và nếu bạn rút một khối ở giữa tháp thì cả tháp sẽ đổ sụp.
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.
Blockchain là một hệ thống ghi chép thông tin an toàn, minh bạch và hiệu quả. Nhờ cấu trúc phi tập trung và cơ chế đồng thuận, blockchain có khả năng chống gian lận và thao túng dữ liệu. Blockchain có tiềm năng cách mạng hóa nhiều ngành công nghiệp, bao gồm tài chính, chuỗi cung ứng, và quản trị danh tính.
Happy Live Team
Nguồn: academy.binance, aws.amazon.com
Có thể bạn quan tâm
Blockchain: Bước ngoặt lịch sử hay chỉ là bong bóng?DỰ KIẾN RA MẮT VÀO 1/7/2024