TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI PHÂN HIỆU TẠI TP HỒ CHÍ MINH BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI SÀN GIAO DỊCH PHI TẬP TRUNG CHO TRANH ẢNH KỸ THUẬT SỐ ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ BLOCKC[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI PHÂN HIỆU TẠI TP HỒ CHÍ MINH BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THƠNG TIN BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: SÀN GIAO DỊCH PHI TẬP TRUNG CHO TRANH ẢNH KỸ THUẬT SỐ ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN Giảng viên hướng dẫn: TRẦN THỊ DUNG Sinh viên thực hiện: HỒ NGUYỄN THANH PHONG Lớp: CQ.59.CNTT Khố: K59 Tp Hồ Chí Minh, năm 2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI PHÂN HIỆU TẠI TP HỒ CHÍ MINH BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THƠNG TIN BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: SÀN GIAO DỊCH PHI TẬP TRUNG CHO TRANH ẢNH KỸ THUẬT SỐ ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN Giảng viên hướng dẫn: TRẦN THỊ DUNG Sinh viên thực hiện: HỒ NGUYỄN THANH PHONG Lớp: CQ.59.CNTT Khố: K59 Tp Hồ Chí Minh, năm 2022 i TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÂN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN -*** Mã sinh viên: 5951071074 Họ tên SV: Hồ Nguyễn Thanh Phong Khóa: 59 Lớp: CQ.59.CNTT Tên đề tài SÀN GIAO DỊCH PHI TẬP TRUNG CHO TRANH ẢNH KỸ THUẬT SỐ ÁP DỤNG CƠNG NGHỆ BLOCKCHAIN Mục đích, u cầu a Mục đích Cung cấp giải pháp hỗ trợ mua bán tranh ảnh kỹ thuật số an toàn, minh bạch có khả xác thực chủ sở hữu mơi trường Internet cách nhanh chóng hiệu b Yêu cầu ● Yêu cầu công nghệ ○ HTML, CSS, Javascript ○ ReactJS, NodeJS, MongoDB ○ Solidity, ERC721 ○ Binance Smart Chain Testnet ○ Visual Studio Code, Remix-Ethereum IDE ii ● Yêu cầu chức ○ Chuyển đổi tranh ảnh kỹ thuật số thành tranh ảnh NFT(Non-Fungible Token - Tài sản thay thế) ○ Cấp chứng quyền tác giả tranh ảnh NFT ○ Lưu trữ phi tập trung tranh ảnh kỹ thuật số ○ Xây dựng sàn giao dịch phi tập trung ○ Tra cứu thông tin tranh ảnh NFT thông qua mã QR ○ Đăng bán tạo phiên đấu giá tranh ảnh NFT ○ Mua tham gia đấu giá tranh ảnh NFT ○ Cập nhật thông tin quyền sở hữu tranh ảnh NFT ● Yêu cầu phi chức ○ Tốc độ: Truy cập, truy xuất liệu nhanh ○ Dữ liệu: Bảo toàn, minh bạch ○ Giao diện: Thân thiện Nội dung phạm vi đề tài a Nội dung - Mô tả vấn đề - Hướng tiếp cận - Kiến thức tảng - Các giải pháp tương tự giới - Giải pháp đề xuất - Đánh giá giải pháp - Tổng kết hướng phát triển tương lai b Phạm vi vấn đề - Nghiên cứu tranh ảnh kỹ thuật số sàn giao dịch phi tập trung - Nghiên cứu Blockchain, Hợp đồng thông minh, NFT(Non-fungible Token) - Nghiên cứu Javascript thư viện Javascript iii Công nghệ, cơng cụ ngơn ngữ lập trình - Ngơn ngữ lập trình: HTML, CSS, Javascript, Solidity - Cơng nghệ: ReactJS, MongoDB - Môi trường: NodeJS - Mạng Blockchain: Binance Smart Chain Testnet - Tiêu chuẩn hợp đồng thông minh: ERC721 - Công cụ: Visual Studio Code, Remix-Ethereum IDE Các kết dự kiến đạt ứng dụng - Áp dụng thành công công nghệ Blockchain - Chuyển đổi tranh ảnh kỹ thuật số thành tranh ảnh NFT - Cấp chứng xác thực quyền tác giả tranh ảnh NFT - Xác thực tranh ảnh kỹ thuật số - Xác thực quyền sở hữu tranh ảnh NFT - Xây dựng sàn giao dịch phi tập trung - Tra cứu thông tin tranh ảnh NFT thông qua mã QR - Đăng bán tạo phiên đấu giá tranh ảnh NFT - Mua tham gia đấu giá tranh ảnh NFT iv Giáo viên cán hướng dẫn Họ tên: TRẦN THỊ DUNG Đơn vị công tác: Điện thoại: 0388389579 Ngày tháng Email: Ttdung@utc2.edu.vn năm 2022 Đã giao nhiệm vụ TKTN Trưởng BM Công nghệ Thông tin Giáo viên hướng dẫn ThS Trần Phong Nhã ThS Trần Thị Dung Đã nhận nhiệm vụ TKTN Sinh viên: Hồ Nguyễn Thanh Phong Ký tên: Điện thoại: 0364015141 Email: 5951071074@st.utc2.edu.vn v LỜI CẢM ƠN Lời chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy, cô giáo Bộ môn Công nghệ thông tin – Phân hiệu Trường Đại học Giao thông vận tải Những người truyền dạy, trang bị cho em kho tàng kiến thức bầu trời công nghệ thông tin rộng lớn Ở đây, chúng em không học kiến thức sách mà học học, kỹ sống Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến cô Trần Thị Dung, giúp đỡ em q trình hồn thành Đồ án tốt nghiệp, người bỏ thời gian quý báu, chí thời gian nghỉ ngơi để hướng dẫn, để giúp em có thêm kinh nghiệm để phân tích vấn đề cách tốt tối ưu Trong trình học tập tìm hiểu chúng em nỗ lực nhiều với mong muốn hoàn thành Đồ án cách tốt nhất, đời người có thiếu sót khơng thể tránh khỏi, với người chưa chững chạc trưởng thành chúng em sai lầm khơng thể khơng mắc phải Chúng em mong thầy, mơn thông cảm cho chúng em ý kiến, đóng góp để chúng em hồn thành Đồ án cách trọn vẹn trước rời xa trường Sau cùng, chúng em xin kính chúc Q Thầy Cơ Bộ mơn Cơng nghệ thông tin lời chúc sức khoẻ, hạnh phúc thành công công việc sống Em xin chân thành cảm ơn! vi NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Tp Hồ Chí Minh, ngày ….… tháng ….… năm 2022 Giảng viên hướng dẫn vii MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Phương pháp nghiên cứu 1.4 Đối tượng nghiên cứu 1.5 Những điểm đề tài 1.6 Yêu cầu chức phi chức 1.7 Cấu trúc báo cáo đồ án tốt nghiệp 1.7.1 Chương 1: Tổng quan đề tài 1.7.2 Chương 2: Hướng tiếp cận 1.7.3 Chương 3: Giới thiệu công nghệ 1.7.4 Chương 4: Giải pháp đề xuất - DIGIPOS 1.7.5 Chương 5: Đánh giá giải pháp 1.7.6 Chương 6: Tổng kết khả phát triển tương lai 1.7.7 Tài liệu tham khảo CHƯƠNG 2: HƯỚNG TIẾP CẬN 2.1 Tranh ảnh kỹ thuật số 8 2.1.1 Tranh truyền thống 2.1.2 Tranh kỹ thuật số hình ảnh kỹ thuật số 2.2.2.1 Tranh kỹ thuật số 2.2.2.2 Hình ảnh kỹ thuật số 2.1.3 Tại chọn tranh ảnh kỹ thuật số? 2.2 Sàn giao dịch phi tập trung 2.2.1 Sàn giao dịch tập trung 9 viii 2.2.2 Sàn giao dịch phi tập trung 10 2.2.3 Tại chọn sàn giao dịch phi tập trung? 10 2.3 Blockchain 11 2.3.1 Định nghĩa 11 2.3.2 Thành phần Blockchain 11 2.3.3 Đặc tính Blockchain 14 2.3.4 Các ứng dụng Blockchain 14 2.3.5 Hợp đồng thông minh(Smart Contract) 16 2.4 Non-Fungible Token 18 2.4.1 Định nghĩa 18 2.4.2 Ứng dụng NFT 18 2.4.3 ERC721 19 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 20 3.1 HTML 20 3.2 CSS 20 3.3 Javascript 20 3.4 ReactJS 21 3.5 NodeJS 21 3.6 IPFS 21 3.7 Solidity 22 3.8 Ví điện tử Metamask 22 3.9 Thuật toán sinh chữ ký số ECDSA 22 CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG 4.1 Chức hệ thống 23 23 4.2 Quy trình chuyển tranh ảnh kỹ thuật số thành tranh ảnh NFT cấp chứng quyền tác giả 24 ix Xác thực tranh ảnh thơng qua mã QR 4.4 - Ở quy trình này, người dùng gửi mã QR vào hệ thống DIGIPOS, hệ thống dựng vào thông tin lưu mã QR để tìm kiếm thơng tin tranh ảnh lưu sở liệu - Tiếp tực tìm kiếm tranh ảnh NFT lưu Blockchain với liệu tìm - Với liệu lưu trữ minh bạch Blockchain, hệ thống dựa vào liệu để kiểm tra quyền sở hữu quyền tác giả tranh ảnh, sau gửi kết cho người dùng Hình 4.4 Xác thực tranh ảnh thông qua mã QR 26 Giải pháp sàn giao dịch 4.5 Đỏ nhạt: phí; xanh nhạt: khơng phí 4.5.1 Giải pháp trao đổi mua bán - Hiện nay, sàn giao dịch tập trung tổ chức giao dịch với mơ hình tập trung, sàn giao dịch giữ tài sản NFT chủ sở hữu Để phiên giao dịch diễn ra, chủ sở hữu phải bỏ chi phí kích hoạt hợp đồng thơng minh để thực thêm giao dịch chuyển tài sản NFT cho sàn giao dịch giữ Điều không đảm bảo tính minh bạch sàn giao dịch, tài sản bị thao túng dẫn đến việc chủ sở hữu trắng tài sản người mua đảm bảo mua tài sản toàn vẹn giá trị - Từ đó, DIGIPOS cung cấp giải pháp sử dụng chữ ký số, hệ thống sử dụng thuật toán sinh chữ ký số ECDSA để làm chứng tài sản NFT đăng bán không gây sai lệch thông tin đăng bán, sàn giao dịch DIGIPOS áp dụng tính phi tập trung để thực giao dịch người dùng với nhau, không thao túng tài sản người dùng giữ chứng tài sản đăng bán Khi người mua thực giao dịch để mua sản phẩm, người cần bỏ phí để kích hoạt hợp đồng thơng minh thông tin truyền vào hợp đồng thông tin lưu chữ ký số Cuối trình giao dịch diễn với lần giao dịch mà không ảnh hưởng đến quyền sở hữu hay giá trị tài sản Hình 4.5 Giải pháp trao đổi mua bán 27 4.5.2 Giải pháp đấu giá - Tương tự trình mua bán trao đổi tài sản NFT sàn giao dịch tập trung, trình diễn phiên đấu giá sàn diễn với nhiều giao dịch trung gian, tốn nhiều chi phí kích hoạt hợp đồng thơng minh Đặc biệt người tham gia đấu giá phải gửi tiền vào sàn đấu giá, dẫn đến việc sàn giữ tài sản tiền bên tham gia phiên đấu giá - Ngược lại, sàn giao dịch mà DIGIPOS cung cấp giữ chữ ký số người tham gia đấu giá để làm chứng, phiên đấu giá kết thúc với giao dịch diễn dành cho người thắng, tài sản chuyển đổi trực tiếp từ người bán sang người thắng Hình 4.6 Giải pháp đấu giá 28 Quy trình đăng bán tạo phiên đấu giá 4.6 - Ở quy trình này, người bán gửi thông tin tranh ảnh NFT thông tin đăng bán phiên đấu giá(giá, giá sàn, thời gian bán, …) vào hệ thông DIGIPOS - Hệ thống sử dụng thuật toán sinh chữ ký ECDSA để tạo chữ ký làm chứng tranh ảnh đăng bán sàn giao dịch DIGIPOS - Thông tin đăng bán tạo phiên đấu giá lưu trữ sở liệu hiển thị sàn giao dịch Hình 4.7 Quy trình đăng bán tạo phiên đấu giá 29 Quy trình mua nhận NFT thắng phiên đấu giá 4.7 - Với chứng tranh ảnh NFT chủ sở hữu đăng bán tạo phiên đấu giá từ chữ ký số, người mua hồn tồn tin tưởng thơng tin đăng bán xác - Ngồi thuật tốn sinh chữ ký số ECDSA, DIGIPOS cịn xây dựng hợp đồng thơng minh cách chặt chẽ, thông tin từ chữ ký số khơng hợp lệ giao dịch khơng thể diễn - Khi thông tin hợp lệ, người mua cần bỏ chi phí để kích hoạt hợp đồng thông minh để thực giao dịch chuyển đổi tranh ảnh NFT trực tiếp từ người bán sang người mua, thông tin quyền sở hữu NFT ghi vào Blockchain lưu trữ minh bạch Hình 4.8 Quy trình mua nhận NFT 30 Quy trình đặt giá thầu 4.8 - Tương tự trình đăng bán tạo phiên đấu giá tranh ảnh NFT, DIGIPOS tạo chữ ký số từ thông tin đấu giá người tham gia đấu giá để làm chứng có tham gia phiên đấu giá Hình 4.9 Quy trình đặt giá thầu 31 CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ GIẢI PHÁP Ứng dụng 5.1 - Quá trình chuyển đổi tranh ảnh kỹ thuật số thành tranh ảnh NFT Hình 5.1 Quá trình chuyển đổi tranh ảnh kỹ thuật số thành NFT 32 - Cấp chứng quyền tác giả tranh ảnh NFT Hình 5.2 Chứng quyền tác giả 33 - Quá trình xác thực tranh ảnh NFT Hình 5.3 - Xác thực tranh ảnh NFT Bộ sưu tập tranh ảnh người sở hữu Hình 5.4 Bộ sưu tập tranh ảnh 34 - Thông tin chi tiết tranh ảnh NFT thông tin đăng bán tạo phiên đấu giá Hình 5.5 - Thông tin chi tiết thông tin đăng bán Thơng tin nguồn gốc tranh ảnh NFT 35 Hình 5.6 - Thông tin nguồn gốc tranh ảnh NFT Thông tin đăng bán phiên đấu giá tranh ảnh NFT Hình 5.7 Thơng tin đăng bán tạo phiên đấu giá 36 5.2 Kiến trúc hệ thống Hình 5.8 5.3 Kiến trúc hệ thống Kiến trúc cơng nghệ Hình 5.9 Kiến trúc công nghệ 37 Ưu điểm nhược điểm 5.4 5.4.1 Ưu điểm - Giải pháp với tính đột phá, tin cậy tức - Có nhiều phương pháp để xác minh chứng - Giảm chi phí sử dụng (ít giao dịch hơn) - Khả mở rộng (hợp đồng thơng minh nâng cấp) 5.4.1 Ưu điểm 5.5 - Phí biến đổi cho việc chuyển đổi truy xuất NFT - Khó tiếp cận người dùng chưa có kiến thức cơng nghệ Blockchain Khả triển khai giải pháp Hình 5.10 Khả triển khai giải pháp 38 TỔNG KẾT VÀ KIẾN NGHỊ Tổng kết 6.1 - Hoàn thiện ứng dụng mô tả giải pháp xác thực quyền tác giả quyền sở hữu tranh ảnh kỹ thuật số - Xây dựng thành công sàn giao dịch tranh ảnh kỹ thuật số với mơ hình phi tập trung - Hỗ trợ quy trình xác minh quyền tác giả cấp chứng cách nhanh chóng, lưu trữ thông tin quyền tác giả cách minh bạch - Ứng dụng công nghệ Blockchain giải pháp cơng nghệ - Hồn thiện hợp đồng thơng minh cung cấp điều khoản trình xác minh, xác thực giao dịch tranh ảnh - Đặc tả kiến trúc hệ thống kiến trúc công nghệ - Đánh giá ưu điểm nhược điểm giải pháp - Xem xét đánh giá khả triển khai giải pháp Kiến nghị 6.2 - Phát triển thêm nhiều lĩnh vực hội họa nhiếp ảnh - Nâng cấp hợp đồng thơng minh - Hồn thiện mặt ứng dụng - Giải vấn đề pháp lý 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TheFriendlyRobot, “Tranh”, 2021 [2] “Sàn giao dịch tập trung phi tập trung có điểm khác biệt?”, 2020 [3] Jasmine, “Blockchain ứng dụng sống?”, 2021 [4] Quang Ori, “Cùng tìm hiểu sổ blockchain gì?”, 2020 [5] Nguyễn Hưng, “Peer to peer gì?”, 2021 [6] Thạc sĩ Đinh Thùy Dung, “Cơ chế đồng thuận gì? Đặc điểm nội dung Cơ chế đồng thuận”, 2022 [7] TH, “Hợp đồng thơng minh gì? Những điều bạn cần biết hợp đồng thông minh”, 2021 [8] Chi Phạm, “NFT gì? Tìm hiểu cách kiếm tiền tỷ nhờ đầu tư NFT”, 2021 [9] Nguyễn Trí Minh Hồng, “HTML”, 2022 [10] TopDev, “CSS gì?”, 2020 [11] Nguyễn Hưng, “JavaScript gì? Kiến thức chi tiết JavaScript bản”, 2021 [12] Tran Cong Trinh, “Bắt đầu với ReactJs”, 2017 [13] Nguyễn Hưng, “NodeJS gì? Tổng quan kiến thức Node.JS”, 2022 [14] Vinh Vo, “IPFS gì? Tiềm IPFS Blockchain”, 2022 [15] ITNavi, “Solidity gì? Tổng quan ngơn ngữ lập trình Solidity”, 2022 [16] Hồng Chương, “Metamask gì? Có an tồn khơng? Cách tạo ví Metamask”, 2020 [17] Do Trung Kien, “ECDSA - hệ mật dựa đường cong Elliptic ứng dụng Blockchain”, 2020 40