Nghiên cứu và phát triển giải pháp tự động triển khai giao thức đồng thuận cho mạng chuỗi khối riêng tư trong nền tảng v chain

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu phát triển giải pháp tự động triển khai giao thức đồng thuận cho mạng chuỗi khối riêng tư tảng V-Chain ĐINH HỮU HẢI QUÂN Quan.DHHCB190207@sis.hust.edu.vn Ngành Khoa học liệu Giảng viên hướng dẫn: TS Đào Thành Chung Viện: Công nghệ Thông tin Truyền thơng HÀ NỘI, 12/2021 CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Đinh Hữu Hải Quân Đề tài luận văn: Nghiên cứu phát triển giải pháp tự động triển khai giao thức đồng thuận cho mạng chuỗi khối riêng tư tảng V-Chain Chuyên ngành: Khoa học liệu Mã số HV: CB190207 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 24/12/2021 với nội dung sau: Yêu cầu hội Nội dung chỉnh sửa, bổ sung Trang đồng Mô tả chi tiết Đã bổ sung phần mô tả dịch vụ 25 - 30 tảng V-Chain tảng V-Chain mục 2.3 Trình bày chi tiết Đã bổ sung mục 3.2 trình bày biểu đồ trình 35 - 41 kiến trúc hệ thống tự, biểu đồ lớp cho thành phần hệ thống đề xuất hình 3.2 Mơ tả thêm kịch Cấu trúc lại chương 4, bổ sung thêm kịch 46 - 58 thử nghiệm bản, kết thử nghiệm cho chức hệ thống khả chịu tải, chịu lỗi Hà Nội, ngày tháng năm Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn Đào Thành Chung Đinh Hữu Hải Quân CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Nguyễn Khanh Văn ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Mã đề tài: 19BKHDL-KH14 Theo QĐ số 270/QĐ-ĐHBK-ĐT-SĐH Hiệu trưởng Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội ký ngày 27 tháng 03 năm 2020 Họ tên học viên: Đinh Hữu Hải Quân SHHV: CB190207 Chuyên ngành: Khoa học liệu Người hướng dẫn: TS Đào Thành Chung Đơn vị: Viện Công nghệ Thông tin Truyền thông, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Tên đề tài (tiếng Việt): Nghiên cứu phát triển giải pháp tự động triển khai giao thức đồng thuận cho mạng chuỗi khối riêng tư tảng V-Chain Tên đề tài (tiếng Anh): Research and development on a mechanism to automatically deploy consensus protocols for private blockchains in V-Chain platform Giảng viên hướng dẫn Đào Thành Chung Lời cảm ơn Để hồn thành luận văn này, chắn không nhờ nỗ lực thân tơi mà cịn nhờ sợ giúp đỡ nhiều người xung quanh Vì vậy, tơi muốn gửi lời cảm ơn tới thầy cô Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội nói chung thầy cô Viện Công nghệ thông tin Truyền thông nói riêng trao cho tơi kiến thức tảng vô quý báu Tiếp theo, muốn gửi lời cảm ơn tới TS Đào Thành Chung, giảng viên hướng dẫn bạn bè học tập làm việc Trung tâm Công nghệ Dữ liệu Dịch vụ Tính tốn (CDCT) Lời cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình tơi ln ủng hộ động viên tơi suốt q trình hồn thành luận văn Tóm tắt nội dung luận văn Với phát triển mạnh mẽ công nghệ chuỗi khối, giao thức đồng thuận liên tục đời nhằm giải toán khác thực tế Quá trình lựa chọn, triển khai giao thức đồng thuận cho tảng chuỗi khối thường phải trải qua nhiều bước như: tìm hiểu cơng nghệ, cài đặt, thử nghiệm… với thông số cấu hình phức tạp khối lượng kiến thức lớn Điều khơng địi hỏi mặt thời gian mà cịn cơng sức đáng kể từ người triển khai hệ thống Trong luận văn này, nghiên cứu phát triển giải pháp tự động triển khai giao thức đồng thuận cho mạng chuỗi khối riêng tư tích hợp vào tảng V-Chain Giải pháp có tính mở rộng khả áp dụng cho nhiều giao thức đồng thuận mạng chuỗi khối riêng tư khác Ngoài ra, giải pháp đảm bảo hiệu ứng dụng phi tập trung xây dựng có giao diện sử dụng dễ dàng cho người dùng khơng có kiến thức chuyên sâu chuỗi khối Như trình bày ở trên, giải pháp đề xuất luận văn sử dụng tảng V-Chain – tảng cho phép xây dựng quản lý ứng dụng phi tập trung dựa công nghệ chuỗi khối Nền tảng V-Chain nhóm nghiên cứu Trường Đại học Bách khoa Hà Nội PGS.TS Nguyễn Bình Minh phát triển tài trợ bởi Quỹ đổi sáng tạo Vingroup (VINIF) Bên cạnh đó, thử nghiệm giải pháp đề xuất triển khai “Hệ thống cung cấp dịch vụ công trực tuyến lĩnh vực quản lý đất đai ứng dụng công nghệ chuỗi khối” thuộc khuôn khổ đề tài cấp nhà nước KC.01.27/16-20 Cục Công nghệ thông tin Dữ liệu tài nguyên môi trường, Bộ Tài nguyên Môi trường chủ trì Luận văn bao gồm phần sau: Giới thiệu đề tài, mục tiêu, đối tượng, phương pháp nghiên cứu Tìm hiểu tảng chuỗi khối, giao thức đồng thuận kiến thức liên quan Đề xuất giải pháp tự động triển khai giao thức đồng thuận mạng chuỗi khối gồm có kiến trúc triển khai theo tầng, kiến trúc triển khai cụ thể theo dịch vụ, mơ hình liệu Triển khai thử nghiệm hệ thống Trung tâm Thông tin Lưu trữ Thư viện tài nguyên môi trường quốc gia, Cục Công nghệ thông tin Dữ liệu tài nguyên môi trường, Bộ Tài Nguyên Môi trường Đưa kết luận dựa kết thử nghiệm hướng phát triển MỤC LỤC CHƯƠNG MỞ ĐẦU 12 1.1 Giới thiệu đề tài 12 1.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 14 1.3 Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu 14 1.3.1 Cách tiếp cận 14 1.3.2 Phương pháp nghiên cứu 15 1.4 Bố cục luận văn 15 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN 17 2.1 Công nghệ chuỗi khối 17 2.2 Giao thức đồng thuận 22 2.3 Nền tảng V-Chain 27 2.3.1 Hạ tầng mạng chuỗi khối 28 2.3.2 Các mạng chuỗi khối 29 2.3.3 Các dịch vụ lõi 29 2.3.4 Các dịch vụ tiện ích 30 2.3.5 Portal API 31 CHƯƠNG GIẢI PHÁP TỰ ĐỘNG TRIỂN KHAI GIAO THỨC ĐỒNG THUẬN CHO MẠNG CHUỖI KHỐI RIÊNG TƯ 33 3.1 Kiến trúc tổng quan 33 3.2 Thiết kế chi tiết 37 3.2.1 Thành phần Consensus Drivers 38 3.2.2 Thành phần Infrastructure Controllers 40 3.2.3 Thành phần Logging Service Monitoring Service 42 3.3 Mơ hình liệu 43 CHƯƠNG THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 48 4.1 Thiết kế hệ thống thử nghiệm 48 4.2 Thử nghiệm chức hệ thống 49 4.3 Thử nghiệm tốc độ xử lý giao dịch 53 4.4 Thử nghiệm khả chịu tải, chịu lỗi 60 CHƯƠNG KẾT LUẬN 66 5.1 Kết luận 66 5.2 Hướng phát triển luận văn tương lai 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 So sánh loại tảng chuỗi khối 19 Bảng 2.2 Một số ứng dụng công nghệ chuỗi khối 19 Bảng 2.3 Một số giao thức đồng thuận phổ biến 23 Bảng 2.4 Một số tảng phổ biến giao thức đồng thuận tương ứng 25 Bảng 3.1 Mô tả chi tiết lớp thành phần Consensus Drivers 38 Bảng 3.2 Mô tả chi tiết lớp thành phần Infastructure Controllers 41 Bảng 3.3 Mô tả chi tiết lớp thành phần Monitoring Service Logging Service 42 Bảng 4.1 Kịch kết thử nghiệm chức hệ thống 50 Bảng 4.2 Testcase TC01-01 55 Bảng 4.3 Testcase TC01-02 56 Bảng 4.4 Testcase TC01-03 57 Bảng 4.5 Testcase TC01-04 58 Bảng 4.6 Testcase TC01-05 58 Bảng 4.7 Testcase TC01-06 59 Bảng 4.8 Testcase TC01-07 59 Bảng 4.9 Testcase TC02-01 60 Bảng 4.10 Testcase TC02-02 61 Bảng 4.11 Testcase TC02-03 62 Bảng 4.12 Testcase TC02-04 63 Bảng 4.13 Testcase TC02-05 64 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1 Kiến trúc tổng thể tảng V-Chain 28 Hình 2.2: Sơ đồ mạng chuỗi khối V-Chain 29 Hình 3.1 Kiến trúc phân tầng hệ thống 33 Hình 3.2 Kiến trúc triển khai dịch vụ 35 Hình 3.3 Biểu đồ trình tự triển khai giao thức đồng thuận mạng chuỗi khối 37 Hình 3.4 Biểu đồ trình tự xố mạng chuỗi khối giao thức đồng thuận triển khai 37 Hình 3.5 Biểu đồ lớp thành phần Consensus Drivers 38 Hình 3.6 Biểu đồ lớp thành phần Infrastructure Controllers 40 Hình 3.7 Biểu đồ lớp thành phần Monitoring Service Logging Service 42 Hình 3.8 Mơ hình liệu 43 Hình 4.1 Kiến trúc hệ thống thử nghiệm 49 Hình 4.2 Màn hình danh sách mạng chuỗi khối 50 Hình 4.3 Màn hình lựa chọn giao thức đồng thuận mạng chuỗi khối 51 Hình 4.4 Màn hình cấu hình thơng tin nút chuỗi khối hạ tầng triển khai 51 Hình 4.5 Màn hình kết thúc bước cài đặt 52 Hình 4.6 Màn hình sau triển khai thành cơng 52 Hình 4.7 Màn hình kiểm tra trạng thái hạ tầng Digital Ocean 53 Hình 4.8 Màn hình kiểm tra nút chuỗi khối Kubernetes 53 Hình 4.9 Mơ hình đo đạc TPS mạng chuỗi khối triển khai 54 10 Bảng 4.2 Testcase TC01-01 Testcase ID TC01-01 Tác vụ Thêm Mô tả Thực kiểm thử tác vụ Thêm đo số giao dịch xử lý đơn vị thời gian Dữ liệu kiểm thử “MaHoSo”: “mahoso01”, { “SoChungChi”: “2020”, “NgayCoHieuLuc”: “01/01/2020”, “NgayHetHieuLuc”: “31/12/2020”, “CoQuanCap”: “UBND Ha Noi”, “ChuSoHuu”: “Nguyen Van A”, “QuocTich”: “VietNam”, “SoCMND”: “012345678”, “NgayCapCMND”: “01/01/1978”, “NguoiKy”: “Tran Van B”, “NgaySinh”: “01/01/1960”, “ChungChi”: chungchidgd.doc “CreatedDate”: “09/09/2020”, “CreatedBy”: “UserTest”, “ModifitedDate”: “09/09/2020”, “ModifitedBy”: “UserTest” } Điều kiện tiền đề Xác thực người dùng thành công Các bước thực Bước 1: Tạo người dùng xác thực người dùng Bước 2: Chạy mô-đun kiểm thử với liệu kiểm thử Bước 3: Lưu kết kiểm thử Kết mong muốn Kết thực tế Thông tin bổ sung 15 giao dịch xử lý giây ● ● ● ● TPS: 15.28 giao dịch/giây Tổng số yêu cầu: 3669 yêu cầu Lỗi kết nối: Lỗi q thời gian chờ: Khơng có 55 Bảng 4.3 Testcase TC01-02 Testcase ID TC01-02 Tác vụ Cập nhật Mô tả Thực kiểm thử tác vụ Cập nhật đo số giao dịch xử lý đơn vị thời gian Dữ liệu kiểm thử { “NgayCoHieuLuc”: “01/01/2020”, “NgayHetHieuLuc”: “31/12/2020”, “ChungChi”: dvcchungchidgd.doc “ModifitedDate”: “09/09/2020”, “ModifitedBy”: “UserTest”, “ID”: “3f3492af-12d3-49d3-a649- ed585d47fb76” } Điều kiện tiền đề Đã xác thực người dùng Các bước thực Bước 1: Tạo người dùng xác thực người dùng Bước 2: Chạy mô-đun kiểm thử với liệu kiểm thử Bước 3: Lưu kết kiểm thử Kết mong muốn Kết thực tế Thông tin bổ sung 15 giao dịch xử lý giây ● ● ● ● TPS: 26.02 giao dịch/giây Tổng số yêu cầu: 6248 yêu cầu Lỗi kết nối: Lỗi thời gian chờ: Khơng có 56 Bảng 4.4 Testcase TC01-03 Testcase ID TC01-03 Tác vụ Cập nhật tất Mô tả Thực kiểm thử tác vụ Cập nhật tất đo số giao dịch xử lý đơn vị thời gian Dữ liệu kiểm thử “MaHoSo”: “mahoso01”, { “SoChungChi”: “2020”, “NgayCoHieuLuc”: “01/01/2020”, “NgayHetHieuLuc”: “31/12/2020”, “CoQuanCap”: “UBND Ha Noi”, “ChuSoHuu”: “Nguyen Van A”, “QuocTich”: “VietNam”, “SoCMND”: “012345678”, “NgayCapCMND”: “01/01/1978”, “NguoiKy”: “Tran Van B”, “NgaySinh”: “01/01/1960”, “ChungChi”: dvcchungchidgd.doc “CreatedDate”: “09/09/2020”, “CreatedBy”: “UserTest”, “ModifitedDate”: “09/09/2020”, “ModifitedBy”: “UserTest”, “SoChungChiCu”: “2019”, “ID”:“3f3492af-12d3-49d3-a649-ed585d47fb76”} Điều kiện tiền đề Đã xác thực người dùng Các bước thực Bước 1: Tạo người dùng xác thực người dùng Bước 2: Chạy mô-đun kiểm thử với liệu kiểm thử Bước 3: Lưu kết kiểm thử Kết mong muốn Kết thực tế 15 giao dịch xử lý giây ● ● ● ● TPS: 25.52 giao dịch/giây Tổng số yêu cầu: 6128 yêu cầu Lỗi kết nối: Lỗi thời gian chờ: 57 Bảng 4.5 Testcase TC01-04 Testcase ID TC01-04 Tác vụ Lấy theo mã hồ sơ Mô tả Thực kiểm thử tác vụ Lấy theo mã hồ sơ đo số giao dịch xử lý đơn vị thời gian Dữ liệu kiểm thử {“MaHoSo”: “mahoso01”} Điều kiện tiền đề Đã xác thực người dùng Các bước thực Bước 1: Tạo người dùng xác thực người dùng Bước 2: Chạy mô-đun kiểm thử với liệu kiểm thử Bước 3: Lưu kết kiểm thử Kết mong muốn Kết thực tế 15 giao dịch xử lý giây ● ● ● ● TPS: 40.72 giao dịch/giây Tổng số yêu cầu: 9775 yêu cầu Lỗi kết nối: Lỗi thời gian chờ: Bảng 4.6 Testcase TC01-05 Testcase ID TC01-05 Tác vụ Lấy theo số chứng Mô tả Thực kiểm thử tác vụ Lấy theo số chứng đo số giao dịch xử lý đơn vị thời gian Dữ liệu kiểm thử {“SoChungChi”: “2020”} Điều kiện tiền đề Đã xác thực người dùng Các bước thực Bước 1: Tạo người dùng xác thực người dùng Bước 2: Chạy mô-đun kiểm thử với liệu kiểm thử Bước 3: Lưu kết kiểm thử Kết mong muốn Kết thực tế Thông tin bổ sung 15 giao dịch xử lý giây ● ● ● ● TPS: 43.69 giao dịch/giây Tổng số yêu cầu: 10490 yêu cầu Lỗi kết nối: Lỗi thời gian chờ: Không có 58 Bảng 4.7 Testcase TC01-06 Testcase ID TC01-06 Tác vụ Lấy theo số chứng cũ Mô tả Kiểm thử tác vụ Lấy theo số chứng cũ đo đạc Dữ liệu kiểm thử {“SoChungChiCu”: “2019”} Điều kiện tiền đề Đã xác thực người dùng Các bước thực Bước 1: Tạo người dùng xác thực người dùng Bước 2: Chạy mô-đun kiểm thử với liệu kiểm thử Bước 3: Lưu kết kiểm thử Kết mong muốn 15 giao dịch xử lý giây Kết thực tế ● ● ● ● TPS: 37.25 giao dịch/giây Tổng số yêu cầu: 8944 yêu cầu Lỗi kết nối: Lỗi thời gian chờ: Bảng 4.8 Testcase TC01-07 Testcase ID TC01-07 Tác vụ Lấy chứng Mô tả Thực kiểm thử tác vụ Lấy chứng đo số giao dịch xử lý đơn vị thời gian Dữ liệu kiểm thử “SoChungChi”: “2020”, { “NgayCoHieuLuc”: “01/01/2020”, “NgayHetHieuLuc”: “31/12/2020” } Điều kiện tiền đề Đã xác thực người dùng Các bước thực Bước 1: Tạo người dùng xác thực người dùng Bước 2: Chạy mô-đun kiểm thử với liệu kiểm thử Bước 3: Lưu kết kiểm thử Kết mong muốn Kết thực tế 15 giao dịch xử lý giây ● ● ● ● TPS: 45.31 giao dịch/giây Tổng số yêu cầu: 10879 yêu cầu Lỗi kết nối: Lỗi thời gian chờ: 59 Ta thấy thao tác với ứng dụng phi tập trung triển khai để thử nghiệm thực với tốc độ phù hợp với yêu cầu nghiệp vụ có nhiều truy vấn đồng thời Các giao dịch lấy liệu từ chuỗi khối thường có tốc độ cao Ngược lại, thao tác ghi liệu mới, cập nhật liệu thường tốn thời gian Một phần nguyên nhân liệu truyền tải lớn, nút phải tham gia trình đồng thuận mạng để thống liệu ghi lên chuỗi Dù vậy, ứng dụng phi tập trung thao tác đạt tốc độ lớn 15 giao dịch/giây, đáp ứng hồn tồn u cầu Trung tâm Thơng tin Lưu trữ Thư viện tài nguyên môi trường quốc gia, Cục Công nghệ thông tin Dữ liệu tài nguyên môi trường, Bộ Tài nguyên Môi trường 4.4 Thử nghiệm khả chịu tải, chịu lỗi Ở phần này, mô tả số kịch hệ thống gặp phải q trình vận hành để thử nghiệm khía cạnh chịu tải chịu lỗi hệ thống Bảng 4.9 Testcase TC02-01 Testcase ID TC02-01 Mô tả Một nút vật lý dừng hoạt động Điều kiện tiền đề Nút dừng hoạt động nút master cụm Các bước thực  Bước 1: Tắt máy vật lý  Bước 2: Kiểm tra trạng thái dịch vụ Kết mong muốn Các dịch vụ triển khai sang nút vật lý khác hoạt động bình thường Kết thực tế Hệ thống khơng xử lý u cầu khoảng thời gian Sau dịch vụ triển khai lại nút hoạt động nhận u cầu từ phía người dùng 60 Bảng 4.10 Testcase TC02-02 Testcase ID TC02-02 Mô tả Consensus Driver dừng hoạt động Điều kiện tiền đề Message Queue hoạt động Các bước thực  Bước 1: Tắt Consensus Driver  Bước 2: Gửi yêu cầu tạo mạng chuỗi khối giao thức đồng thuận  Bước 3: Kiểm tra trạng thái việc tạo mạng chuỗi khối  Bước 4: Sau phút, chạy lại Consensus Driver  Bước 5: Kiểm tra trạng thái việc tạo mạng chuỗi khối Kết mong muốn  Mạng chuỗi khối CREATE_PENDING ở trạng Consensus thái Driver không hoạt động Yêu cầu tạo mạng lưu trữ message queue  Mạng chuỗi khối triển khai sau Consensus Driver hoạt động trở lại Chuyển trạng thái mạng sang CREATED Kết thực tế  Mạng chuỗi khối CREATE_PENDING ở trạng Consensus thái Driver không hoạt động Yêu cầu tạo mạng lưu trữ message queue  Mạng chuỗi khối triển khai sau Consensus Driver hoạt động trở lại Chuyển trạng thái mạng sang CREATED 61 Bảng 4.11 Testcase TC02-03 Testcase ID TC02-03 Mô tả Infrastructure Controllers dừng hoạt động Điều kiện tiền đề Message Queue hoạt động Các bước thực  Bước 1: Tắt Infrastructure Controllers  Bước 2: Gửi yêu cầu tạo mạng chuỗi khối giao thức đồng thuận  Bước 3: Kiểm tra trạng thái việc tạo mạng chuỗi khối  Bước 4: Sau phút, chạy lại Infrastructure Controllers  Bước 5: Kiểm tra trạng thái việc tạo mạng chuỗi khối Kết mong muốn  Mạng chuỗi khối ở CREATE_PENDING trạng thái Infrastructure Controllers không hoạt động Yêu cầu tạo mạng lưu trữ message queue  Mạng chuỗi khối triển khai sau Infrastructure Controllers hoạt động trở lại Chuyển trạng thái mạng sang CREATED Kết thực tế  Mạng chuỗi khối CREATE_PENDING ở trạng thái Infrastructure Controllers không hoạt động Yêu cầu tạo mạng lưu trữ message queue  Mạng chuỗi khối triển khai sau Infrastructure Controllers hoạt động trở lại Chuyển trạng thái mạng sang CREATED 62 Bảng 4.12 Testcase TC02-04 Testcase ID TC02-04 Mô tả Message Queue dừng hoạt động Điều kiện tiền đề Các dịch vụ khác hoạt động bình thường Các bước thực  Bước 1: Tắt Message Queue  Bước 2: Gửi yêu cầu tạo mạng chuỗi khối giao thức đồng thuận  Bước 3: Kiểm tra trạng thái việc tạo mạng chuỗi khối  Bước 4: Sau phút, chạy lại Message Queue  Bước 5: Kiểm tra trạng thái việc tạo mạng chuỗi khối Kết mong muốn  Mạng chuỗi khối ở trạng thái CREATE_PENDING Message Queue không hoạt động  Mạng chuỗi khối triển khai sau Message Queue hoạt động trở lại Chuyển trạng thái mạng sang CREATED Kết thực tế  Các dịch vụ không kết nối với message queue  Sau vài lần kết nối không thành công, dịch vụ bị dừng hoạt động 63 Bảng 4.13 Testcase TC02-05 Testcase ID TC02-05 Mô tả Tăng số lượng Consensus Driver có nhiều yêu cầu gửi đến từ người dùng Điều kiện tiền đề Các bước thực Các dịch vụ hệ thống hoạt động bình thường  Bước 1: Gửi 11 yêu cầu liên tục tới hệ thống  Bước 2: Thiết lập hệ thống tạo Consenus Driver số message message queue lớn 10 message cho phép tồn Consensus Driver số message nhỏ  Bước 3: Kiểm tra số lượng Consensus Driver cụm  Bước 4: Dừng gửi yêu cầu đến hệ thống  Bước 5: Kiểm tra số lượng Consensus Driver số lượng message nhỏ Kết mong muốn Một Consenus Driver tạo số message message queue lớn 10 Hệ thống tồn số lượng message nhỏ Kết thực tế Một Consenus Driver tạo số message message queue lớn 10 Hệ thống tồn số lượng message nhỏ Với số kịch thử nghiệm trên, ta thấy hệ thống triển khai thử nghiệm vượt qua số vấn đề gặp phải trình vận hành như: số dịch vụ bị dừng hoạt động đột ngột hay đảm bảo dịch vụ triển khai lên nút vật lý khác xảy cố, tự động mở rộng thu hẹp tài nguyên cần thiết Điều chứng minh rằng, hệ thống thử nghiệm có khả chịu tải, chịu lỗi nhờ sử dụng nguyên lý thiết kế microservice, message queue 64 số công nghệ hỗ trợ Docker, Kubernetes Tuy nhiên, qua thử nghiệm ta thấy hệ thống vượt qua trường hợp message queue dừng hoạt động, đặc biệt trường hợp có nút message queue Để khắc phục điều này, ta triển khai phân tán cụm message queue để tăng tính sẵn có (Availability) dịch vụ này, giúp hệ thống vận hành ổn định 65 CHƯƠNG KẾT LUẬN 5.1 Kết luận Với phát triển mạnh mẽ công nghệ chuỗi khối, giao thức đồng thuận tảng chuỗi khối liên tục đời nhằm giải toán khác thực tế Quá trình lựa chọn, triển khai giao thức đồng thuận cho tảng chuỗi khối phải trải qua nhiều bước từ tìm hiểu cơng nghệ, đến cài đặt, thử nghiệm với thơng số cấu hình phức tạp khối lượng kiến thức lớn Điều dẫn đến nhiều rắc rối trình triển khai gây nên lãng phí thời gian, cơng sức tiệc bạc tổ chức, doanh nghiệp Do đó, tơi nghiên cứu phát triển giải pháp cho phép tự động triển khai giao thức đồng thuận cho mạng chuỗi khối riêng tư Giải pháp hoàn thành bốn mục tiêu đề chương 1, gồm có: Tự động triển khai giao thức đồng thuận mạng chuỗi khối riêng tư Giải pháp tự động triển khai giao thức đồng thuận như: PoET, PBFT, RAFT Giải pháp rút ngắn thời gian triển khai tính tuần chí tháng xuống đơn vị phút Có tính mở rộng cao, cho phép thêm giao thức đồng thuận tảng chuỗi khối Để đạt mục tiêu này, chương 3, tơi trình bày kiến trúc gồm dịch vụ đảm nhận chức chuyên biệt, thành phần kết nối (driver) cho giao thức đồng thuận riêng mơ hình liệu chung Đảm bảo hiệu ứng dụng phi tập trung xây dựng mạng chuỗi chuỗi khối có giao thức đồng thuận triển khai nhờ giải pháp mà luận văn đề xuất Các ứng dụng phi tập trung xây dựng chương đạt hiệu theo yêu cầu tổ chức tiến hành thử nghiệm Giao diện cấu hình thân thiện, dễ dàng cho người dùng chí người khơng có kiến thức chun sâu chuỗi khối Chỉ cần số thao tác đơn giản giao diện trực quan, người sử dụng triển khai thuật đồng thuận cho mạng chuỗi khối riêng tư mà trải qua bước cài đặt, tương tác với nút mạng phức tạp 66 Giải pháp áp dụng thành công tảng V-Chain Bên cạnh đó, phiên thử nghiệm triển “Hệ thống cung cấp dịch vụ công trực tuyến lĩnh vực quản lý đất đai ứng dụng công nghệ chuỗi khối” Trung tâm Thông tin Lưu trữ Thư viện tài nguyên môi trường quốc gia, Cục Công nghệ thông tin Dữ liệu tài nguyên môi trường, Bộ Tài Nguyên Môi trường Các thông số kết thử nghiệm chứng minh giải pháp mà đề xuất luận văn hoạt động xác, hiệu rút ngắn thời gian triển khai hệ thống dịch vụ công 5.2 Hướng phát triển luận văn tương lai Trong trình thực đề tài, giới hạn thời gian tìm hiểu, triển khai nên hệ thống khơng tránh khỏi cịn sai sót, nhược điểm cần chỉnh sửa, tối ưu Trong tương lai, để mở rộng hệ thống, tơi tích hợp thêm nhiều giao thức đồng thuận tảng chuỗi khối khác nhau, triển khai nhiều ứng dụng phi tập trung nhiều lĩnh vực để có góc nhìn tổng qt, đa chiều Từ đó, xây dựng chế tự động triển khai giao thức đồng thuận đáp ứng đầy đủ yêu cầu hệ thống thực tế 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] De Meijer, CRW, "Remaining challenges of blockchain adoption and possible solutions," Finextra, 2020 [2] Pawczuk, L and Holdowsky, J and Rob Massey, "Global Blockchain Survey: Blockchain gets down to business," Deloitte Insights, vol 6, 2019 [3] "V-Chain Platform," [Online] Available: https://v-chain.vn/ [4] "Resonate," [Online] Available: https://resonate.is/ [5] "Copytrack," [Online] Available: https://www.copytrack.com/ [6] "How Walmart brought unprecedented transparency to the food supply chain with Hyperledger Fabric," [Online] Available: https://www.hyperledger.org/learn/publications/walmart-case-study [7] "How ScanTrust Brought Transparency to the Supply Chain with Hyperledger Sawtooth," [Online] Available: https://www.hyperledger.org/learn/publications/scantrust-case-study [8] "Splinterlands," [Online] Available: https://splinterlands.com/ [9] "MakerDao - a better, smarter currency," [Online] Available: https://makerdao.com/en/ [10] "Medchain - Rebuilding Healthcare," [Online] Available: https://www.medchain.us/ [11] "IPSE - The web 3.0's network traffic portal, Search Engine Based on the decentralized storage network," [Online] Available: https://ipfssearch.io/en/ [12] "Blockcerts - The open standard for blockchain credentials," [Online] Available: https://www.blockcerts.org/ [13] "Certifaction," [Online] Available: https://certifaction.io/education/ [14] "EmPow," [Online] Available: https://empow.io/ [15] "Dlive," [Online] Available: https://dlive.tv/ [16] "0x - Powering the decentralized exchage of tokens on Ethereum," [Online] Available: https://0x.org/ 68 [17] "Airswap," [Online] Available: https://www.airswap.io/#/ [18] "Exodus Bitcoin & Crypto Wallet," [Online] Available: https://www.exodus.com/ [19] "uPort open-source identity management system: An assessment of selfsovereign identity and user-centric data platform built on blockchain," in 2020 IEEE International Symposium on Systems Engineering (ISSE), IEEE, 2020, pp [20] Jakobsson, Markus and Juels, Ari, Proofs of work and bread pudding protocols, Springer, 1999 [21] F Saleh, "Blockchain without waste: Proof-of-stake," The Review of financial studies, vol 34, pp 1156 1190, 2021 [22] Schuh, Fabian and Larimer, Daniel, "Bitshares 2.0: general overview," [Online] Available: https://cryptorating.eu/whitepapers/BitShares/bitshares-general.pdf [23] Chen, Lin and Xu, Lei and Shah, Nolan and Gao, Zhimin and Lu, Yang and Shi, Weidong, On security analysis of proof-of-elapsed-time (poet) [24] Castro, Miguel and Liskov, Barbara and others, "Practical byzantine fault tolerance" [25] "wrk," [Online] Available: https://github.com/wg/wrk 69 ... pháp tự động triển khai giao thức đồng thuận cho mạng chuỗi khối riêng tư tích hợp v? ?o tảng V- Chain Giải pháp có tính mở rộng khả áp dụng cho nhiều giao thức đồng thuận mạng chuỗi khối riêng tư. .. thống tự động triển khai giao thức đồng thuận cho mạng chuỗi khối riêng tư cách thuận tiện Giải pháp đề xuất hướng tới bốn (04) mục tiêu sau: Tự động triển khai giao thức đồng thuận mạng chuỗi khối. .. PBFT triển khai Triển khai mạng Hyperledger Mạng chuỗi khối giao thức Fabric v? ??i giao thức đồng đồng thuận tư? ?ng ứng thuận RAFT triển khai Triển khai mạng Hyperledger Mạng chuỗi khối giao thức