1. Giới thiệu chuỗi khối (blockchain) và nguồn gốc sổ cái
Trong thị trường truyền thống, người trung gian giám sát việc trao đổi tài sản. Ví dụ: khi bạn nhận được chi phiếu lương, một ngân hàng sẽ kiểm soát giao dịch. Ngân hàng xác nhận séc, xác minh rằng người sử dụng lao động giữ số tiền cần thiết trong tài khoản của họ và ghi lại việc trao đổi. Bản ghi này, hoặc sổ cái, ghi lại giao dịch và kết quả là sự thay đổi tài sản; bạn có thể nhìn vào bảng sao kê ngân hàng của mình và thấy rằng bạn đã giàu hơn một chút. Đối với hầu hết các giao dịch, một tổ chức trung tâm như ngân hàng có quyền duy nhất đối với sổ cái này.
Mặc dù việc trao quyền kiểm soát các giao dịch của bạn cho một thẩm quyền tập trung đòi hỏi rất nhiều sự tin tưởng, nhưng nó đã từng là phương pháp tốt nhất để đảm bảo tính bảo mật của sổ cái. Ví dụ, hãy tưởng tượng rằng người làm chủ của bạn sở hữu sổ cái thay vì ngân hàng. Người sử dụng lao động của bạn có thể khai man rằng họ đã trả tiền cho bạn và thao túng hồ sơ để chứng minh cho lời nói dối của họ. Do rủi ro bảo mật này, không người tham gia trao đổi nào được trao quyền kiểm soát duy nhất đối với sổ cái. Trong hầu hết lịch sử, cách tốt nhất để tránh loại gian lận này là giao phó cho một người trung gian không thiên vị với sổ cái và hy vọng rằng người trung gian này sẽ trung thành duy trì sổ cái. Nói cách khác, theo truyền thống, hai bên đã đồng ý giao dịch dựa vào một tổ chức bên thứ ba để thực hiện và ghi lại quá trình trao đổi.
Tuy nhiên, sổ cái trung tâm không còn là lựa chọn khả thi duy nhất để trao đổi tài sản của chúng ta. Hiện nay, do sự ra đời của công nghệ sổ cái phân tán, chúng ta có thể nhận được tiền lương của mình một cách an toàn mà không cần tin tưởng vào ngân hàng.
2. Diễn giải chuỗi khối (blockchain) và sổ cái phân tán
Các công nghệ sổ cái phân tán (sau đây được gọi là DLT), như blockchain, là các mạng ngang hàng cho phép nhiều thành viên duy trì bản sao giống hệt nhau của một sổ cái được chia sẻ. Thay vì yêu cầu một thẩm quyền tập trung cập nhật và thông báo hồ sơ cho tất cả những người tham gia, DLT cho phép các thành viên của họ xác minh, thực hiện và ghi lại các giao dịch của chính họ một cách an toàn mà không cần phụ thuộc vào người trung gian.
Mặc dù có rất nhiều DLT trên thị trường, nhưng tất cả chúng đều bao gồm các khối xây dựng giống nhau: sổ cái phân tán công khai hoặc riêng tư / được phép / không được phép, một thuật toán đồng thuận (để đảm bảo tất cả các bản sao của sổ cái đều giống nhau) và một khuôn khổ để khuyến khích và khen thưởng sự tham gia của mạng lưới.
3. Công khai so với riêng tư và được phép so với không được phép
Sổ cái phân tán được phân loại là “riêng tư” hoặc “công khai” và “được phép” hoặc “không được phép” - chúng có thể là sự kết hợp của bất kỳ hình thức nào trong hai. Để đạt được sự phân quyền hoàn toàn, sổ cái phân tán phải là mạng không được phép công khai.
Riêng tư / Được phép: Loại mạng này không cung cấp phân quyền. Các ứng dụng và các nút mạng chạy ứng dụng đó đều phải được mời tham gia vào mạng và đáp ứng các tiêu chí nhất định hoặc cung cấp một hình thức nhận dạng. Bất kỳ bên nào cũng có thể bị xóa mà không cần cảnh báo bất kỳ lúc nào.
Riêng tư / Không được phép: Yêu cầu các ứng dụng được triển khai trong sản xuất phải được mời tham gia mạng và có thể bị xóa mà không cần cảnh báo bất kỳ lúc nào. Các nút cấu thành mạng và chạy các ứng dụng nói trên có thể tham gia và đóng góp một cách tự do và ẩn danh, thường để đổi lấy tiền điện tử gốc của mạng.
Công khai / Được phép: Cho phép các ứng dụng được triển khai trong quá trình sản xuất hoặc loại bỏ mà không cần phải thông báo cho bất kỳ ai, tiết lộ danh tính của họ hoặc đáp ứng bất kỳ yêu cầu nào về tiêu chí ứng dụng. Các nút cấu thành mạng và chạy các ứng dụng nói trên phải được mời tham gia vào mạng.
Công khai / Không được phép: Loại mạng này là phân cấp nhất. Ứng dụng có thể được triển khai trong quá trình sản xuất hoặc loại bỏ mà không cần phải thông báo cho bất kỳ ai, tiết lộ danh tính của họ hoặc đáp ứng bất kỳ yêu cầu tiêu chí ứng dụng nào. Ngoài ra, các nút cấu thành mạng có thể tham gia và đóng góp một cách tự do và ẩn danh, thường để đổi lấy tiền điện tử gốc của mạng.
4. Đạt được sự đồng thuận
Để giữ cho sổ cái phân tán nhất quán, các DLT phải có một thuật toán đồng thuận hoặc một phương pháp đảm bảo rằng tất cả các bản sao của sổ cái đều đồng ý. Thuật toán đồng thuận là một phương pháp đồng bộ hóa dữ liệu trên một hệ thống phân tán. Trong trường hợp của một DLT, thuật toán đồng thuận đảm bảo rằng tất cả các bản sao của sổ cái là giống hệt nhau.
Có nhiều thuật toán đồng thuận khác nhau trên thị trường, mỗi thuật toán có những ưu điểm khác nhau. Có lẽ thuật toán trực quan nhất là một cuộc bỏ phiếu đơn giản. Theo thuật toán này, mỗi nút tính toán một cách độc lập cách họ nghĩ rằng họ nên cập nhật sổ cái dựa trên thông tin có sẵn cho họ. Sau đó, mỗi nút gửi thông tin này đến mọi nút khác. Tại thời điểm này, mọi nút trong mạng đều có quyền truy cập vào quyết định của họ và mọi quyết định của nút khác. Sau đó, các nút sẽ tính toán phiếu bầu đa số và tất cả chúng đều cập nhật sổ cái của mình theo sự đồng thuận dân chủ này.
Mặc dù biểu quyết đơn giản là hiệu quả và trực quan, nhưng nó không hiệu quả ở quy mô lớn. Bởi vì mọi nút phải gửi phiếu bầu của họ đến mọi nút khác, băng thông và sức mạnh xử lý cần thiết để đạt được sự đồng thuận sẽ tăng theo cấp số nhân với quy mô của mạng. Nói cách khác, mỗi nút bổ sung sẽ làm giảm đáng kể hiệu quả của mạng. Để DLT trở nên an toàn và minh bạch hơn khi có nhiều nút hơn được thêm vào mạng, nên nhiều thuật toán đồng thuận khác đã được phát triển để phù hợp hơn với nhu cầu về mạng ngang hàng lớn, hiệu quả và đáng tin cậy.
5. Tiền điện tử và thưởng cho những thành viên tham gia mạng lưới
Để thực hiện các thuật toán đồng thuận của họ, các DLT yêu cầu một lượng công suất xử lý đáng kể trên mỗi giao dịch. Cũng giống như các DLT phân phối trách nhiệm duy trì sổ cái cho mỗi thành viên tham gia, thì họ cũng phân chia gánh nặng tính toán này. Mỗi nút phải đóng góp sức mạnh tính toán để chạy thuật toán đồng thuận và xử lý các giao dịch. Tất nhiên, sức mạnh tính toán không phải là miễn phí.
Để bù đắp cho những thành viên tham gia vì công việc của họ và khuyến khích sự tham gia hơn nữa, các DLT thường thưởng cho tư cách thành viên tích cực bằng tiền điện tử. Tiền điện tử là một mã thông báo ảo, được mã hóa có thể được trao đổi bằng cách sử dụng trên một mạng phi tập trung. Những đồng tiền này có thể được trao đổi, mua hoặc kiếm được bằng cách tham gia vào mạng lưới.
Mặc dù tiền điện tử không có giá trị vốn có, nhưng chúng có thể có giá trị đối với những người tham gia trong mạng vì chúng cần thiết để thực hiện các hành động một cách nhanh chóng, an toàn và tiết kiệm chi phí trên mạng phi tập trung. Tính hữu dụng của chúng khi tiền tệ tạo ra nhu cầu đối với những đồng tiền này. Do đó, những người tham gia có động cơ để đóng góp tài nguyên tính toán cho mạng. Công việc của họ không chỉ được thưởng bằng tiền điện tử, giá trị của loại tiền đó có thể tăng lên khi mạng phát triển và ngày càng xây dựng nhiều ứng dụng hữu ích trên nền tảng sổ cái phân tán.
6. Tại sao công nghệ sổ cái phân tán hữu dụng?
6.1. Loại bỏ được người trung gian
Bởi vì sổ cái trung tâm dựa vào người trung gian, họ phải chịu gánh nặng về chi phí và sự kém hiệu quả của người trung gian. Các DLT loại bỏ những hạn chế này bằng cách tránh hoàn toàn những người trung gian. Không cần đại lý trung tâm thì không cần trả phí cho đại lý trung tâm. Và không cần đến bộ máy hành chính rườm rà, bạn có thể trao đổi tài sản trực tiếp và ngay lập tức. Bạn không còn phải giới hạn tốc độ giao dịch của mình đối với hiệu quả của các chủ ngân hàng, luật sư hoặc chính trị gia đắt tiền.
Hơn nữa, bạn không còn phải tin tưởng các chủ ngân hàng, luật sư hoặc chính trị gia với sổ cái và tài sản của mình. DLT là hệ thống không tin cậy, có nghĩa là không người tham gia nào cần phải tin tưởng bất kỳ người tham gia nào khác để đảm bảo sổ cái hợp lệ.
6.2. Khả năng tiếp cận
Trong khi các hệ thống tập trung độc quyền kiểm soát và giới hạn quyền truy cập vào sổ cái của họ, thì các DLT cung cấp một dịch vụ dễ tiếp cận hơn nhiều. DLT cho phép các doanh nghiệp và cá nhân thực hiện các giao dịch một cách tự do, không dựa dẫm hoặc tin tưởng vào bất kỳ cá nhân nào khác. Các DLT công khai thực hiện điều này xa hơn bằng cách ban hành không hạn chế giao dịch hoặc tham gia; không ai có thể bị từ chối khỏi nền tảng và không có giao dịch nào sẽ được ưu tiên hơn giao dịch khác.
6.3. Rõ ràng
Sổ cái truyền thống có thể giúp lưu trữ hồ sơ nhanh chóng và đơn giản, nhưng chúng rất dễ bị tham nhũng và gian lận. Bởi vì chỉ một thực thể trung tâm kiểm soát sổ cái, một tác nhân trung tâm bị hỏng có thể giả mạo hồ sơ mà không có sự đồng ý hoặc biết của các thành viên bị ảnh hưởng. Hơn nữa, vì chỉ có một bản sao của sổ cái, tin tặc có một mục tiêu rõ ràng, duy nhất cho các cuộc tấn công của họ. Không có khả năng hiển thị về việc giả mạo có xảy ra hay không, chúng ta chỉ cần tin tưởng rằng bên thứ ba trung tâm không bị tham nhũng hoặc bị xâm phạm khi chúng ta sử dụng sổ cái tập trung.
Tuy nhiên, sổ cái phân tán vốn có khả năng chống giả mạo. Mặc dù tác nhân độc hại có thể xâm phạm hệ thống trung tâm bằng cách thay đổi sổ cái duy nhất, nhưng chúng sẽ cần phải thay đổi ít nhất nhiều sổ cái để có tác động đến hệ thống phân tán. Mặc dù DLT không chống được giả mạo, nhưng chúng rất rõ ràng. Có nghĩa là, nếu giả mạo xảy ra, tính minh bạch của mạng đảm bảo rằng tất cả các thành viên của mạng sẽ nhận thức được sự thay đổi. Mặc dù thành viên tham gia DLT không thể hoàn toàn chắc chắn rằng sổ cái sẽ không bị thay đổi, nhưng họ có thể yên tâm rằng họ sẽ biết liệu có xảy ra giả mạo hay không.
6.4. Tính bất biến và khả năng thay đổi có kiểm
Một số sổ cái phân tán có khả năng bảo mật vượt quá khả năng giả mạo bằng cách thiết lập tính bất biến, ngăn bất kỳ và tất cả những người tham gia thay đổi các bản ghi đã thiết lập vì bất kỳ lý do gì. Thành viên của các DLT bất biến này chỉ có thể xem sổ cái và thực hiện các giao dịch mới. Ngay cả khi tất cả những người tham gia trong mạng muốn thay đổi sổ cái, sẽ không có con đường nào trong kiến trúc của hệ thống để thay đổi đó xảy ra. Do đó, những thành viên tham gia vào sổ cái phân tán bất biến có thể chắc chắn rằng sổ cái của họ không chỉ rõ ràng mà còn chống giả mạo. Công nghệ sổ cái phân tán là bất biến nếu nó không cung cấp cho bất kỳ người tham gia hoặc nhóm người tham gia nào khả năng thay đổi hoặc xóa các bản ghi đã thiết lập.
Tất nhiên, tính bất biến đi kèm với những mặt trái. Trong một số trường hợp, việc thay đổi các bản ghi trước đây có thể có lợi. Ví dụ: nếu một lỗi trong mã của DLT khiến giao dịch bị trình bày sai trong sổ cái, thì tính bất biến sẽ ngăn không cho bất kỳ ai khắc phục sự cố đó. Giao dịch không hợp lệ sẽ mãi mãi là một phần của sổ cái chính thức. Ngoài ra, khi luật thay đổi để bắt kịp công nghệ, các quy định mới của chính phủ có thể đòi hỏi phải thay đổi các phương thức lưu trữ hồ sơ. Các hệ thống bất biến sẽ không thể thích ứng với các điều kiện pháp lý thay đổi này, và do đó sẽ có nguy cơ vi phạm các tiêu chuẩn của chính phủ.
KKH