Ti�u lu�n môn Cơ s� công ngh� thông tin, đ� tài �Công ngh� chu�i kh�i Blockchain� TR NG Đ I H C KINH TƯỜ Ạ Ọ Ế TP H CHÍ MINHỒ KHOA CÔNG NGH THÔNG TIN KINH DOANHỆ B MÔN CÔNG NGH THÔNG TINỘ Ệ [.]
lOMoARcPSD|18034504 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN KINH DOANH BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TIỂU LUẬN MÔN HỌC: CƠ SỞ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ CHUỖI KHỐI BLOCKCHAIN GVHD: ThS Trương Việt Phương Họ tên sinh viên thực hiện: LÊ HOÀNG HUỲNH HOA Mã số sinh viên: 31201023836 Lớp học phần: 21C1INF50900303 – Sáng thứ tư Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BLOCKCHAIN Lịch sử phát triển Blockchain .4 Khái niệm Blockchain .4 Đặc điểm Blockchain 4 Các loại Blockchain Các phiên Blockchain .6 CHƯƠNG 2: CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA BLOCKCHAIN Cấu tạo khối Blockchain Cơ chế hoạt động Blockchain .7 CHƯƠNG 3: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA BLOCKCHAIN Trong ngành ngân hàng Ứng dụng Blockchain lĩnh vực y tế Lĩnh vực công nghiệp 10 Trong lĩnh vực giáo dục .10 Tiền điện tử .10 Hỗ trợ quản lý quốc gia .10 KẾT LUẬN 10 LỜI CẢM ƠN .11 TÀI LIỆU THAM KHẢO 11 Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” LỜI MỞ ĐẦU Với phát triển nhanh chóng kỉ ngun cơng nghệ nay, đặc biệt Internet, góp phần phát triển kinh tế Thế giới Sự đời Internet giúp cho việc trao đổi mạng lưới thông tin, người dùng đâu, trở nên tự do, dễ dàng tiện lợi Tuy nhiên, thông tin liệu liên quan đến vấn đ ề tài sản (thông tin cá nhân, thông tin khách hàng, lịch sử giao dịch, h ợp đ ồng tài chính,…) doanh nghiệp hay cá nhân hoàn toàn phải dựa vào m ột bên trung gian khác (ví d ụ ngân hàng) Tất nhiên, với phát triển vượt bậc công nghệ nay, doanh nghiệp trung gian hồn tồn bị tội phạm cơng ngh ệ l c ắp d ữ li ệu, ều gây nguy hiểm khơn lường Song song với đó, việc thơng qua bên trung gian để chuyển giao tài sản nhiều thời gian công sức, thủ tục phức tạp nhiều Từ vấn đề trên, thấy cần phải có giải pháp giúp dễ dàng quản lý, lưu trữ, trao đổi,… thông tin hay tài s ản, đ ơn gi ản hóa q trình Và giải pháp cho vấn đề nêu Công nghệ chuổi khối Blockchain Mục tiêu tiểu luận tìm hiểu Cơng nghệ chuỗi khối Blockchain, cấu trúc, cách thức hoạt động ứng dụng Blockchain kinh tế Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BLOCKCHAIN Lịch sử phát triển Blockchain Công nghệ chuỗi khối Blockchain ban đầu xuất vào năm 1991 nhóm nhà nghiên cứu bao gồm Stuart Haber W.Scott Stornetta, nh ằm mục đích t ạo m ột hệ thống bảo mật, đánh dấu thời gian liệu kỹ thuật số cho khơng thể bị can thiệp hay sửa đổi Tuy nhiên, kỹ thuật không áp dụng rộng rãi chúng chuyển thể Satoshi Nakamoto – cá nhân hay tổ ch ức n ặc danh - vào tháng năm 2009 Cụ thể, Satoshi Nakamoto công bố m ột website nghiên cứu tác động Công nghệ mạng ngang hàng (Peer - to - Peer) v ề phát minh gọi “Hệ thống tiền điện tử đồng đẳng nguồn mở” mà ta hay g ọi Bitcoin Đây bước tiến lớn, dẫn đến bùng nổ tiền ảo Bitcoin giới Và lúc đây, nhiều người m.ới nhận cơng nghệ đằng sau Bitcoin Blockchain – cơng nghệ cịn khai thác nhiều không qua vi ệc x lý giao dịch tiền tệ Khái niệm Blockchain Blockchain sở liệu lưu trữ truyền tải thông tin liệu qua khối (Block) liên kết (chain) chặt chẽ với nhờ mã hóa theo trình t ự th ời gian Từng khối chứa liệu thông tin thời gian kh ởi tạo, sau đó, liệu truyền tải cách an toàn dựa vào h ệ thống mã hóa c ực kì phức tạp Có thể nói, Blockchain sổ kỹ thuật tương tư sổ k ế toán doanh nghiệp, nơi tài sản hay dịng tiền cơng ty đ ược ki ểm soát c ực kỳ chặt chẽ Đặc điểm Blockchain Tính phân quyền Blockchain phân phối quyền lực thông qua mạng lưới ngang hàng, điểm kiểm sốt Khơng tổ chức đơn phương tắt hệ thống Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” giao dịch Kể tổ chức tham gia hệ thống bị loại bỏ hệ thống tồn Tỉnh phân tán hay phi tập trung Dữ liệu Blockchain lưu trữ hàng ngàn thiết b ị m ột mạng lưới rộng lớn hệ thống máy chủ lưu trữ d ữ li ệu t ập trung cố định Các máy tính network gọi node Đồng thời, hệ thống thuộc cá nhân tập thể khác không ch ịu qu ản lý t ập trung tổ chức Điều làm tăng khả chống lại lỗi kỹ thuật hay bị xâm nhập Hacker Tính bất biến Dữ liệu Blockchain khơng thể sửa chữa hay thay hồn tồn, nói cách khác, sửa chữa hệ thống để lại dấu vết sửa chữa lưu trữ mãi Hay nói cách khác, thơng tin Blockchain bị thay đổi ch ỉ đ ược b ổ sung thêm có đồng thuận tất nút hệ thống Tính bảo mật Dữ liệu Blockchain khơng thể làm giả, hủy chuối Blockchain Theo lý thuyết có máy tính lượng tử giải mã Blockchain cơng nghệ Blockchain biến khơng cịn Internet tồn cầu Ngồi ra, thông tin liệu Blockchain phân tán gi ữ an tồn tuyệt đối Tính minh bạch tính ẩn danh Thơng tin lưu trữ Blockchain theo dõi ai, giao dịch hay thay đổi hệ thống lưu trữ lại thống kê tồn lịch sử Song song với đó, lấy vị dụ giao dịch ví Bitcoin – nơi chứa tiền điện t ử, giao dịch kê khai minh bạch thông tin thu ộc v ề cá nhân nh chủ sở hữu ẩn danh Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” Các loại Blockchain Hệ thống Blockchain chia thành loại chính: Public: Bất kỳ có quyền đọc ghi liệu Blockchain Quá trình xác thực giao dịch loại phức tạp, nên bảo mật cao h ơn Ví d ụ: Bitcoin, Ethereum… Private: Người dùng hay doanh nghiệp phép đọc không đ ược chỉnh sửa liệu, quyền chỉnh sửa thuộc bên thứ ba tin cậy Ví dụ: Ripple* dạng Private Blockchain, hệ thống cho phép 20% nút gian dối cần 80% lại hoạt động ổn định “*Ripple đồng tiền số có vốn hóa thị trường thứ ba Coinmarket sau Bitcoin Ethereum” – Theo BESTSPY Permissioned: Hay gọi Consortium, dạng Private b ổ sung thêm số tính định, kết hợp “niềm tin” tham gia vào Public “niềm tin tuyệt đối” tham gia vào Private Ví dụ: Các ngân hàng hay tổ chức tài liên doanh sử dụng Blockchain cho riêng Các phiên Blockchain Phiên 1.0 – Tiền tệ toán: phiên ti ền mã hóa (bao g ồm chuyển đổi tiền tệ, tạo lập hệ thống toán,…) Phiên 2.0 – Tài thị trường: ứng dụng xử lý tài ngân hàng ( xử lý tài sản cổ phiếu, quyền sở hữu,…) Phiên 3.0 – Thiết kế giám sát: mở rộng lĩnh vực khác nh giáo dục, tài chính, y tế,… Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” CHƯƠNG 2: CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA BLOCKCHAIN Cấu tạo khối Blockchain Một chuối Blockchain bao gồm nhiều khối liên kết với nhau, khối gồm phần sau: Dữ liệu khối: tùy thuộc loại Blockchain (Ví dụ Blockchain y tế chứa thơng tin bệnh nhân, theo dõi sức khỏe,…) Một số nguyên 32 bit Hàm băm* (Hash) số 256 bit bắt đầu với số lượng lớn số (tức nhỏ) để nhận dạng khối liệu Mã thay đổi có khối thay đổi Hàm băm đối chiếu (chính mã khối phía trước – Hash of previous block) tạo thành chuỗi Bất thay đổi khối tạo không phù hợp với khối liền kề “*Hàm Băm: cách tổng quát hàm băm hàm có th ể đ ược s d ụng đ ể ánh xạ liệu có kích thước tùy ý thành giá trị kích thước cố đ ịnh Các giá tr ị trả hàm băm gọi giá trị băm, mã băm, thông ệp băm, ho ặc đ ơn giản “hash”.” – Theo Crypto Viet Ta truy cập khối liền kề khối chuỗi Vì th ế, c sở liệu Blockchain lưu trữ cách chuẩn xác tất giao dịch Cơ chế hoạt động Blockchain Khi nghĩ tới Blockchain, nghĩ đến giao dịch Blockchain đảm nhận vai trị sổ kỹ thuật mang tính đồng thuận phân tán, chia s ẻ đáng tin c ậy S ổ ghi lại giao dịch trì người tham gia Mỗi giao d ịch xảy xử lý lưu trữ vào khối (Block) Thông qua giao thức đồng thuận, khối xác nhận có độ tin cậy, khối liên k ết vào chuỗi (Chain) gửi tới (Copy) sổ đ ược phân tán l ưu tr ữ thành viên tham gia mạng lưới Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” Khi khối tải vào sổ cái, liên kết đến khối trước cách s d ụng mã băm (hash) tương ứng chúng Điều tạo thành ghi hoàn tồn theo dõi khơng thể giả mạo chuỗi khối Đối với khối Blockchain, thay đổi thơng tin kh ối mối liên kết mã băn đối chiếu khối liền kề bị sai khơng cịm phù h ợp n ữa, t dẫn đến liên kết khối khơng cịn tương thích.Vì thế, Blockchain hoạt động chế chống lại thay đổi liệu Có thể nói, v ề nguyên t ắc d ữ li ệu m ột ghi vào Blockchain khơng có cách xáo trộn ho ặc chỉnh s ửa mà không lưu lại dấu vết Tuy nhiên, thời đại tiên tiến nay, sử dụng mã băm không đủ để chống lại xâm nhập tội phạm cơng nghệ có thiết bị công ngh ệ tinh vi Để giảm thiểu điều này, Blockchain trang bị thêm thuật toán đ ồng thu ận, bao gồm: Thuật tốn chứng cơng việc (Proof of work hay viết tắt PoW): thuật tốn làm chậm q trình hình thành Block Điều s ẽ ngăn ch ặng kh ả can thiệp liệu, người muốn can thiệp phải tính tốn l ại tồn b ộ b ằng chứng công việc tất khối Với chu ỗi Blockchain đ ể tính tốn lại hàng trăm ngàn khối nhiều thời gian Thuật toán chứng cổ phần (Proof of Stake hay viết tắt PoS): chế thuật toán xác minh giao dịch Ở đây, kh ối s ẽ đ ược l ựa ch ọn ng ẫu nhiên, người muốn can thiệp vào liệu cần phải xác nhận tính hợp lệ c kh ối Họ phải cọc khoản tiền định, khoản tiền s ẽ b ị n ếu h ệ thống phát giao dịch gian lận, ngược lại, xác nhận thành cơng người nhận khoản tiền phí liên quan đến giao dịch Như v ậy, s ẽ nhiều thời gian để xác nhận khối Block giả Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” CHƯƠNG 3: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA BLOCKCHAIN Trong ngành ngân hàng Blockchain ngày đóng vai trị quan trọng ngành ngân hàng nh cơng ty tài Nhờ tín Blockchain làm giảm thi ểu m ột kho ảng thời gian chi phí định, đẩy nhanh giao dịch, cải ti ến h ệ th ống, h ạn ch ế r ủi ro, … Một số ví dụ Blockchain ngành ngân hàng: Cơ quan xử lý tín dụng trực tuyến Bureau trực thuộc Hiệp hội Ngân hàng Ba Lan ghi lại lịch sử tín dụng khoảng 150 triệu người châu Âu b ằng ứng dụng Blockchain – Theo CPAVIETNAM Tập đoàn ngân hàng lớn Tây Ban Nha – Banco Santander tiên phong ứng dụng công nghệ Blockchain vào hoạt động xây dựng hệ thống toán One Pay FX tảng Blockchain – Theo CPAVIETNAM Blockchain giúp tăng tốc độ, giảm tính phức tạp hạ chi phí cho khâu toán Ngân hàng RBC phát triển hệ thống Blockchain từ trước t ại m ột trung tâm đặt Toronto, sử dụng phần mềm tổ chức mã nguồn mở chuyên Blockchain Hyperledger cung cấp - Theo CPAVIETNAM Ứng dụng Blockchain lĩnh vực y tế Trong thời đại phát triển 4.0 nay, Blockchain áp dụng đ ể qu ản lý lưu trữ thông tin bệnh nhân, quản lý kho, thiết bị y tế,… Một số ứng dụng Blockchain lĩnh vực y tế: Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” Theo dõi quản lý bệnh lý người bệnh Quản lý chuỗi cung ứng thuốc Theo dõi phân phối thiết bị y tế Lĩnh vực công nghiệp Giúp người tiêu dùng dễ dàng truy xuất nguồn gốc, vịng đời nơng s ản Các thơng tin liên quan quản lý chất lượng, quản lý giá cả, quản lý tài chính, qu ản lý bán hàng cập nhật liên tục, công khai, minh bạch chuỗi blockchain Trong lĩnh vực giáo dục Blockchain lưu trữ liệu khơng điểm số mà cịn q trình đào tạo, kinh nghiệm thực tế, lịch sử cá nhân,… Đồng thời tránh trường hợp gian lận giáo dục nhờ công nghệ Tiền điện tử Đây ứng dụng thiếu nhắc tới Blockchain, c ụ th ể đ ồng tiền điện tử Bitcoin phổ biến giới Hỗ trợ quản lý quốc gia Ngồi ra, Blockchain áp dụng việc điều hành quốc gia Thực tế quốc gia Georgia sử dụng Blockchain để hỡ trợ việc quản lý điều hành quốc gia, quan quản lý đất đai quốc gia chuyển việc đăng ký quyền sở hữu đất sáng Blockchain hệ thống xử lý 160.000 hồ sơ (theo Economist) – Theo Vutatech Ngồi cịn nhiều ứng dụng khác Blockchain nh v ề lĩnh v ực truy ền thông, lĩnh vực thương mại điện tử,… KẾT LUẬN Có thể thấy cơng nghệ Blockchain dần trở nên phổ biến không ứng dụng tài mà cịn mở rộng sang nhiều lĩnh vực khác Trong kỷ nguyên công nghệ 4.0, việc phát triển ứng dụng, công nghệ thông minh nhằm phục 10 Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” vụ tốt cho nhu cầu sống blockchain xem “chìa khóa” đ ể xây dựng tảng công nghệ tương lai đóng vai trị lớn vi ệc thay đ ổi th ế giới công nghệ thông tin LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, chúng em xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy Trương Việt Phương – người nhiệt tình giảng dạy, hỗ trợ giải đáp thắc mắc chúng em, giúp đỡ chúng em hoàn thành thật tốt học phần “Cơ sở cơng nghệ thơng tin” Do vốn kiến thức cịn nhiều hạn chế nên chắn đề án nghiên cứu chúng em có thiếu sót Chúng em mong nhận nhận xét, đóng góp, bảo thầy để hồn thiện Chúng em xin chân thành cám ơn chúc thầy nhiều sức khỏe! TÀI LIỆU THAM KHẢO https://www.hr1tech.com/vi/news/blockchain-la-gi-uu-diem-nhuoc-diem-cua-blockchain181.html https://academy.binance.com/vi/articles/positives-and-negatives-of-blockchain https://builtin.com/blockchain https://itviec.com/blog/blockchain-la-gi/ https://www.steptoe.com/images/content/1/7/v3/171269/LIT-FebMar18Feature_Blockchain.pdf https://www.nerdwallet.com/article/investing/blockchain 11 Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài “Công nghệ chuỗi khối Blockchain” https://www.dummies.com/personal-finance/investing/what-is-a-blockchain-and-howdoes-it-work/ 12 Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) ... lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài ? ?Công nghệ chuỗi khối Blockchain? ?? CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BLOCKCHAIN Lịch sử phát triển Blockchain Công nghệ chuỗi khối Blockchain ban... lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài ? ?Công nghệ chuỗi khối Blockchain? ?? CHƯƠNG 2: CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA BLOCKCHAIN Cấu tạo khối Blockchain Một chuối Blockchain bao gồm nhiều khối. .. bạch thông tin thu ộc v ề cá nhân nh chủ sở hữu ẩn danh Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 Tiểu luận môn Cơ sở công nghệ thông tin, đề tài ? ?Công nghệ chuỗi khối Blockchain? ??