Bài 24: Công nghệ blockchain hoạt động như thế nào?

 

Một Blockchain là sự kết hợp của ba công nghệ chính: 1) mật mã học, 2) một mạng phân tán với một sổ cái chung, và 3) một phần thưởng tạo động lực để duy trì mạng lưới (xác nhận giao dịch, lưu trữ sổ sách và bảo mật).

Sau đây là cách mà các công nghệ này được kết hợp lại với nhau tạo nên một mạng lưới an toàn và đáng tin cậy.

Các khóa được mã hóa

Hai cá nhân (A và B) mong muốn thực hiện giao dịch trên internet.

Mỗi người có một khóa cá nhân (private key) và một khóa công cộng (public key).

Mục đích chính của công nghệ blockchain là tạo ra một nguồn tham khảo an toàn cho danh tính số. Danh tính số được thiết lập dựa trên việc sở hữu một kết hợp bao gồm khóa cá nhân và khóa công cộng.

Sự kết hợp hai khóa này có thể được coi như một hình thức biểu hiện sự tán thành, qua đó tạo nên một dạng chữ ký số rất hữu dụng.

Chữ ký số này cung cấp sự kiểm soát mạnh mẽ đối với quyền sở hữu.

Danh tính

Nhưng việc kiểm soát quyền sở hữu là chưa đủ để đảm bảo an toàn cho các quan hệ trong thế giới số. Trong khi việc chứng minh nhân thân đã được giải quyết, nó cần phải được kết hợp với một phương tiện phê duyệt các giao dịch.

Đối với các Blockchain, phương tiện này là một mạng lưới phân tán.

Một mạng lưới phân tán

Hãy tưởng tượng một cây xanh bị đốn hạ trong một khu rừng, với các camera ghi lại cảnh này. Chúng ta có thể chắc chắn về việc cái cây đã bị đốn hạ, do chúng ta có bằng chứng hình ảnh, mặc dù các chi tiết (ai, tại sao) có thể không rõ ràng.

Giá trị lớn nhất của Blockchain Bitcoin ở chỗ nó là một mạng lưới lớn nơi các thành viên, giống như các camera trong ví dụ trên, đạt đến một sự đồng thuận về việc họ đã chứng kiến cùng một việc tại cùng một thời điểm. Thay vì dùng camera, họ xác minh bằng toán học.

Kính thước của mạng lưới là rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho chính nó.

Đó là một trong những điểm hấp dẫn nhất của Blockchain Bitcoin – mạng lưới này rất lớn và tích lũy được vô cùng nhiều sức mạnh tính toán. Ở thời điểm bài này được viết, đồng tiền điện tử Bitcoin được đảm bảo an toàn bởi 3.500.000 TH/s, mạnh hơn 10.000 ngân hàng lớn nhất trên thế giới cộng lại. Ethereum, mặc dù vẫn còn non trẻ, cũng được đảm bảo bởi 12,5 TH/s, mạnh hơn cả Google, mặc dù nó mới chỉ ra đời được 2 năm và về cơ bản vẫn còn đang trong giai đoạn thử nghiệm. (hiện tại hash rate của mạng Bitcoin là khoảng hơn 20.000.000 TH/s, của mạng Ethereum là khoảng hơn 200 TH/s)

Hệ thống ghi chép

Khi các khóa mật mã học được kết hợp với mạng lưới, chúng ta có một hình thức tương tác điện tử cực kỳ ưu việt. Quá trình tương tác bắt đầu với A lấy ra khóa cá nhân của mình, đưa ra một thông báo với toàn mạng lưới (có thể là muốn gửi một khoản tiền, trong trường hợp của mạng Bitcoin), và gắn nó với khóa công cộng của B.

Giao thức

Một block – chứa một chữ ký số, dấu thời gian và các thông tin liên quan – được truyền tải tới tất cả các node trong mạng.

Giao thức phục vụ mạng lưới

Một người với đầu óc thực tế có thể phản đối ví dụ được đưa ra ở đầu bài viết này bằng câu hỏi: Tại sao lại có hàng triệu camera sẵn sàng đợi để ghi lại cảnh cái cây bị đốn hạ? Nói một cách khác, làm thế nào để thu hút đủ sức mạnh tính toán phục vụ cho mạng lưới và giữ nó được an toàn?

Đối với các Blockchain mở công cộng, việc này liên quan đến quá trình khai thác. Khai thác là một cách tiếp cận độc đáo để giải quyết một vấn đề muôn thuở – “cha chung không ai khóc” (nguyên văn là “tragedy of the commons” – bi kịch của các tài sản công cộng, một bài toán kinh tế xuất hiện lần đầu tiên vào thế kỷ 19).

Với các Blockchain, bằng cách phục vụ mạng lưới bằng sức mạnh tính toán của mình, bạn có thể nhận được một phần thưởng. Lợi ích của một cá nhân có thể được sử dụng để cung cấp một dịch vụ cho cộng đồng.

Với đồng Bitcoin, mục đích của giao thức là loại bỏ khả năng xảy ra việc Bitcoin được chi tiêu hai lần. Để đạt được mục tiêu này, các node mạng tạo nên và duy trì một lịch sử giao dịch cho mỗi Bitcoin bằng cách giải quyết các vấn đề toán học trong cơ chế bằng chứng công việc.

Về cơ bản, các node bỏ phiếu về việc đồng ý hoặc từ chối một block mới bằng sức mạnh tính toán của mình. Khi đa số các thợ đào đi đến cùng một giải pháp, họ sẽ thêm một block vào chuỗi.

Loại, số lượng hoặc cách thức xác nhận có thể khác biệt đối với mỗi Blockchain. Điều này được quy định bởi giao thức của Blockchain – các quy tắc về việc một giao dịch thế nào là hợp lệ, hay cách thức để tạo ra một block. Quá trình xác nhận có thể thay đổi đối với mỗi Blockchain. Bất kì quy tắc hay phần thưởng nào cần thiết đều có thể được tạo ra khi có đủ số node mạng đạt được một đồng thuận về cách thức các giao dịch được xác nhận.

Nhiều người vẫn đang thử nghiệm các giải pháp mới, và chúng ta đang ở trong giai đoạn mà rất nhiều thử nghiệm đang được tiến hành. Cho đến nay, kết luận duy nhất có thể được đưa ra là chúng ta vẫn còn xa mới hiểu hết được tiềm năng của công nghệ blockchain.

 

Nguồn Coindesk

Biên tập bởi: Peergopeer.com

The post Bài 24: Công nghệ blockchain hoạt động như thế nào? appeared first on Tin tức blockchain, bitcoin và cryptocurrency.