BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO DAI HOC HUE
TRUONG DAI HOC KHOA HOC
VO TAN VINH
TIM HIEU CO SO DU LIEU BLOCKCHAIN
VA UNG DUNG VAO CONG NGHE
TRUY XUAT NGUON GOC TREN TRAI XOAI CAT CHU CUA TINH DONG THAP
CHUYEN NGANH: KHOA HOC MAY TINH MA SO: 8.48.01.01
LUAN VAN THAC SI KHOA HOC
DINH HUONG UNG DUNG
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tụi cam đoan cụng trỡnh nghiờn cứu này là của riờng tụi Cỏc số liệu, kết quả nờu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cụng bố trong bất kỳ cụng
trỡnh nào khỏc
Tỏc giả
Trang 3LOI CAM ON
Xin chõn thành cảm ơn thay hướng dẫn, PGS.TS Hoàng Quang,
Trưởng khoa Khoa Cụng nghệ thụng tin, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Thõy đó tận tỡnh hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi để tụi thực hiện
luận văn này
Xin trõn trọng và gửi lời tri õn đến tất cả quý thầy, cụ Khoa Cụng
nghệ thụng tin Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Thay, cụ đó tận tinh
truyền đạy những kiến thức và kinh nghiệm quý bỏu cho tụi trong suốt quỏ
trỡnh học tập
Xm chõn thành gửi lời cảm ơn tới Ban Giỏm hiệu Trường Đại học Đồng Thỏp, quý thầy cụ trong đơn vị đó hỗ trợ và tạo điều kiện thuận lợi để tụi hoàn thành khúa học
Xin chõn thành cảm ơn cỏc nhà vườn sản xuất xoài Cat Chu tai TP Cao Lónh, tỉnh Đồng Thỏp đó hỗ trợ em hoàn thành luận văn này
Cảm ơn tất cả cỏc bạn học lớp Cao học Khoa học mỏy tớnh khúa 4 - An
Giang đó động viờn và chia sẽ những khú khăn trong suốt quỏ trỡnh học tập
Sau cựng, xin gửi lời cảm ơn sõu sắc tới gia đỡnh, ụng bà, cha mẹ, anh chị em đó động viờn, chia sẽ khú khăn và hết lũng hỗ trợ, tạo điều kiện thuận lợi để tụi hoàn thành tốt khúa học nảy
Trang 4MỤC LỤC Trang 0909.0060970 02008 À,.HA i I09)09.0 0109) 72000757 “-TQAHDHẬHH)H ii h 19/90 sn iii
DANE MUC GAC THING wrcssecesesssepivesesenseresvsecrnevacnmerereneaarsemsneareneranmaveronand Vv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮTT 2-2 â5<â+ÊÊxÊÊExtrxeerxeerxerrxecrs vi I Lí DO CHOON DE TAL ecssesssesssssssscsssessscssscssscsssccsscssscssscssscssscssscssscssscsseesscessees 1
IL NOI DUNG LUAN VAN ocseccsssssssssssessscssscssscssscsssccsscssscssscssscssscssscssscssscesessecessess 3 Chương 1 GIỚI THIỆU CễNG NGHỆ BLOCKCHAIN -. - 3 1.1 ĐỊNH NGHĨA BLOCKCHAIN 22-222 25222522211211121112112112122 2e 3
1.2 ĐẶC TRƯNG NỒI BẬT CỦA BLOCKCHAIN
1.3 CAU TRUC DU LIEU CUA CONG NGHỆ BLOCKCHAIN 7 1.4 PHAN LOAI CAC HE THONG BLOCKCHAIN VA CAC THE HE CUA
BLOCKCHAIN -2222222212221221122112211221122112221222222222 are 9
1.4.1 Phõn loại cỏc hệ thống Blockchain - L1 2211122111 12211 155211112211 x s2 9
1.4.2 Cỏc thế hệ của Blockehain 52222 2212212211221211221221222 e6 10 1.5 NHUNG UNG DUNG CUA BLOCKCHAIN TRONG THUC TE 11
1.5.1 Ung dung Blockchain trong linh vuc tai chinh, tN tO oeccceccececeececeseeeeseeee 11
1.5.2 Ứng dụng cụng nghệ Blockchain trong lĩnh vực hợp đồng 13 1.5.3 Ứng dụng cụng nghệ Blockchain trong cỏc lĩnh vực khỏc ngoài tiền tệ, kinh tế và thị trường 22- 222 22122212221211221121222222222222 re 15 1.6 TIỀU KẫT CHƯƠNG L â2222222221222122122122122122122222 xe 19 Chuong 2 LY THUYET HAM BAM VA CONG CU HỖ TRỢ l419309)0/0)0) 008 - 20 2.1 NEN TANG LY THUYET HÀM BĂM ĐƯỢC SỬ DỰNG TRƠNG BLOCKCHAIN -22-22222212221222122212211221222222222222 2 aree 20
2.1.1 Thuật toỏn băm an toàn SHA-è -.- L1 2221122211125 1112211115 xEesee 20 2.1.2 Thuật toỏn băm an toàn SHA-256 -.-L 0111222111222 1 112211112 xk cty 21
Trang 52.2 HYPERLEDGER LA Gè1 -2-22 2522521 E1211211 212 2 Ea 26
2.3 CÁC DỰ ÁN VÀ LỢI ÍCH CỦA HYPERLEDGER 2222222222222 2 2.4 TèM HIỂU CễNG CỤ HYPERLEDGER FABRIC â2-:S2scsze2 30 2.5 PHAN MEM SCANTRUST TRONG CONG CU HO TRO HYPERLEDGER 34 2.6 TIỂU KẫT CHƯƠNG 2 -2.â222222221222122122121122112212222.2 ae 36 Chương 3 TRUY XUẤT NGUềN GểC BẰNG BLOCKCHAIN TRấN TRÁI
XOÀI CÁT CHU CỦA TỈNH ĐềNG THÁP - 2-5 â5sâssecxeecsee2 37
3.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 0.22522122212212 rree 37
3.2 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỀ TRUY XUẤT NGUON GOC TRAI XOÀI CÁT CHU -2-â222212221221211211211211211211221222222 ae 38 3.3 XÂY DỰNG ỨNG DỰNG TRUY XUAT NGUON GểC TRÁI XOÀI CÁT
CHU BẰNG CễNG NGHỆ BLOCKCHAIN 222222 2222222222122e6 40
3.4 TIEU KET CHUONG 3 22222 222222122121121121121222222 e6 44
III KET LUAN VA HƯỚNG PHÁT TRIấN . -5ââ55<âcsccseecseee 45
IV TÀI LIỆU THAM KHẢO 46
\ẹ>:00009 5 ỉỈ gRH )HẬHĂH ,, 47
Trang 6DANH MỤC CÁC HèNH Trang Hỡnh 1.1 Mụ hỡnh lưu trữ CSDL truyền thống và lưu trữ CSDL theo cụng nghệ Blockchain BAN 4
Hỡnh 1.2 Cấu trỳc đữ liệu cơ bản của một block trong Blockchain - 8
Hỡnh 2.1 Cỏc dự ỏn và cụng cụ hỗ trợ trong Hyperledger -: ¿52-55¿ 27 Hỡnh 2.2 Kiến trỳc đơn giản của một mạng Hyperledger Fabric 33
Hỡnh 2.3 Sơ đồ thuật toỏn băm SHA-] - 5552222 treo 21
Hỡnh 2.4 Sơ đồ thuật toỏn băm SHA-256 -2:- 22: 2222222222211222112211221 21 Hỡnh 2.5 Hàm nộn SHA-256 - S1 1E 2121212122112222 1 re 26 Tinh 2:6 SHA-256 messase schedUẽGizsssezreosstritdtotrttdtittitstiititationytirangitmuai Hỡnh 3.1 Mụ hỡnh Blockchain trong chuỗi cung ứng sản phẩm
Hỡnh 3.2 Người dựng sử dụng tài khoản để đăng nhập vào hệ thống 41 Hỡnh 3.3 Nhà cung cấp cập nhật cỏc thụng tin sản phẩm lờn hệ thống 41 Hỡnh 3.4 Thụng tin sản phõm sau khi nhà cung cấp cập nhật và chờ duyệt của người
quản lý hệ thống 2-22 2221222221122112111211211211211211212222 ae 42
Trang 7DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt Nội dung
QR Quick Response (Trả lời nhanh)
ID Identification (Nhan dang hay nhận biột)
SHA | Secure Hash Algorithm (Thuat giai bam an toàn)
HTML | HyperText Markup Language (Ngụn ngữ đỏnh dấu siờu văn bản) IE Internet Explorer (Một trỡnh duyệt web)
loT Internet of Things (Mạng lưới vạn vật kết nối Internet)
M2M | Machine to Machine (May voi may) MD Message Digest (Túm lược thụng điệp) P2P Peer to Peer (Ngang hàng)
PoS Proof of Stake (Bằng chứng cụ phan) PoW_ | Proofof Work (Bằng chứng cụng việc) DAH | Digital Asset Holding
EVN | Ethereum Virtual Machine
RBFT | Redunbant Byzantine Fault Tolerance IBM _ | International Business Machines SCM _| Supply Chain Management
BI Business Intelligence
Trang 8I LY DO CHON DE TAI
Cụng nghệ Blockchain đó được chấp nhận rộng rói như là một phương tiện mang tớnh cỏch mạng để giảm chi phớ, tăng tốc độ và hiển thị sự minh bạch trong tất cả cỏc giao dịch Khi cỏc doanh nghiệp thốm khỏt cỏc giải phỏp thay thế để phỏ vỡ và từ bỏ việc kiểm soỏt bởi cỏc cơ quan quản lý, chớnh phủ, cỏc cơ quan tài chớnh và
cỏc tổ chức phi lợi nhuận sẽ trải qua một sự thay đổi đỏng kể về động lực và cơ chế của họ
Trờn thị trường hiện nay tổn tại khỏ nhiều cỏch để truy xuất nguồn gốc nụng sản, sản phẩm hàng húa Trong đú phổ biến nhất là hai cụng nghệ đựng mó QR và
mó số, mó vạch Gần đõy, mó QR đó được ứng dụng nhiều hơn khi nhiều tỉnh xõy
dựng kế hoạch triển khai ỏp dụng truy xuất nguồn gốc cho sản phẩm nụng sản cỏc tỉnh khỏc tại nhiờu vựng trờn cả nước
Vấn để đặt ra là khi bạn tra cỏc thụng tin này (qua mó QR chẳng hạn) bạn chủ yếu nhận được thụng tin do nhà phõn phối trực tiếp cung cấp, cũn thụng tin về cỏc nhà cung cấp phớa trước của chuỗi sẽ khụng cú, từ đú tớnh minh bạch của thụng tin chưa được đảm bảo Nhà phõn phối chỉ cú thể cung cấp cho bạn thụng tin chung chung như nụng sản được trồng vựng nao, con ai trong, ai chuyờn chở, ai bảo quản thỡ khú cú thể cung cấp, hoặc cung cấp nhưng tớnh minh bạch khụng dam bao
Ứng dụng cụng nghệ Blockchain trong truy xuất nguồn gốc nụng sản đang là dộ tài được rất nhiều đối tượng quan tõm từ nụng dõn, nhà cung ứng, và cả khỏch hàng Tuy nhiờn nhiều người vẫn mơ hồ về khỏi niệm khỏ mới mẻ này
Hiện nay cú khỏ nhiều cụng ty cung cấp giải phỏp truy xuất nguồn gốc nụng sản Trong số đú cú giải phỏp truy xuất nguồn gốc nụng sản dựa trờn nền tảng Blockchain đang rất được quan tõm Một số mụ hỡnh thử nghiệm dựa trờn nờn tảng Blockchain trong truy xuất nguồn gốc như: xoài Cỏt Chu, thanh long, nụng sản,
(trớch dẫn từ http://cafebiz.vn/len-doi-xoai-cat-chu-thanh-xoai-blockchain-nong- dan-dong-thap-trong-khong-xue-de-ban-20181214181829307.chn)
Trang 9Nếu ứng dụng cụng nghệ này, khi một người nụng dõn thu hoạch và bỏn cho nhà cung ứng, họ sẽ đăng nhập vào ứng dụng truy xuất nguồn gốc xuất xứ (theo tài khoản được cấp sẵn và ứng dụng này được xõy dựng dựa trờn nờn tảng Blockchain)
để đăng thụng tin về trỏi xoài Cỏt Chu họ vừa bỏn (việc này được cập nhật theo thời gian thực) Tại thời điểm đú, một giao dịch sẽ tạo ra [D duy nhất trong ứng dụng và
đi kốm theo là một tem QR code
Tem QR code này sẽ gắn với lụ hàng đú cho đến khi được bày bỏn lờn kệ Lưu ý quan trọng là mó QR này được gỏn với một chuỗi hash (ID) ban đầu và ID này
khụng thể bị thay đổi được
Trang 10II NOI DUNG LUAN VĂN
Chương 1 GIỚI THIỆU CễNG NGHỆ BLOCKCHAIN
1.1 ĐỊNH NGHĨA BLOCKCHAIN
Block: khối, chain: chuỗi Cú thể hiểu là một chuỗi cỏc khối được liờn kết với
nhau Blockchain được coi như một sỏng kiến mới về cỏch tổ chức và lưu trữ dữ liệu hay cỏc transaction Trờn thực tế cú rất nhiều transaction được diễn ra cựng một thời điểm do vậy để đảm bảo sự đồng nhất thỡ cỏc transaction sẽ được tập hợp lại và lưu thành 1 khối mới (block), block moi nay lại được thờm vào phớa trờn của block
trước đú bằng cỏch thờm chỉ dẫn để 2 khối liờn kết với nhau
VD: Block 10 liờn kột block 9, block 9 liộn kột block 8 Bằng cỏch liờn kết cỏc
block này với nhau thỡ sẽ hỡnh thành nờn một chuỗi cỏc block dữ liệu được gọi là
Blockchain Với cỏc lưu trữ như thế này thỡ sẽ khụng cần cỏc trung tõm cơ sở dữ liệu tập trung nào cả, trờn tất cả cỏc node tham gia mạng lưới đều cú 1 bản copy Blockchain như nhau hay cũn gọi là số cỏi (hyperledger) cho nờn muốn truy vết dữ
liệu ở bất kỡ block nào đều cú thể truy ngược lại được Và nếu cú bất kỡ thay dội 6 1
block thi sộ phai thụng bỏo tới tất cả cỏc node để đồng bộ dữ liệu
Hiểu một cỏch đơn giản, Blockchain là một cuốn số cỏi điện tử, lưu trữ cỏc
giao dịch, thỏa thuận, hợp đồng và bất kỳ dữ liệu gỡ mà chỳng ta cần ghi chộp một cỏch độc lập hay xỏc minh sự tồn tại của nú Khụng giống như cỏch lưu trữ giao
dịch, dữ liệu thụng thường được lưu tập trung tại cơ sở dữ liệu của một bờn thứ 3 ma ta tin tưởng đảm bảo cho tớnh xỏc thực của dữ liệu đú, khi sử dụng blockchain,
cỏc đữ liệu này được cập nhật trờn hệ thống lưu trữ mỏy tớnh ngang hàng của tất cả người dựng trong cựng một mạng lưới Tất cả mọi người trong cựng một mạng lưới
sẽ cú thể biết được tất cả cỏc thụng tin về giao dịch, sẽ xỏc minh và ghi lại giao dịch
đú vào cuốn số cỏi rồi cấp phỏt đữ liệu này tới cỏc mỏy tớnh khỏc Blockchain là
Trang 11Blockchain 1a hỡnh thức lưu trữ minh bạch tuyệt đối mà mọi cỏ nhõn tham gia
đều cú quyờn truy cập phiờn bản đầy đủ Một khi đó được cập nhật, nú khụng thộ bi thay đổi hoặc xỏo trộn mà chỉ cú thể bổ sung, và quỏ trỡnh cập nhật diễn ra đồng thời trờn tất cả mỏy tớnh trong mạng lưới Nếu cỏc dữ liệu gốc về giao địch được
thay đổi sau khi mó húa, chỉ cần cú một chữ ký điện tử khỏc để nhắc nhở toàn mạng
lưới về nội đung cần sửa
Với bản chất phõn tỏn của dữ liệu chuỗi khối, khả năng bị hack gần như khụng
cú Đề bẻ khúa, hacker cần truy cập tat cả phiờn bản cựng lỳc Do quỏ trỡnh mó húa
chỉ diễn ra một chiều, dữ liệu khụng thờ bị giải mó ngược thành đữ liệu ban dau,
đảm bảo độ an toàn và tớnh riờng tư fi La ad = = = E—l = } | ; \ : i | )—Í=h )-——>I=z| = — =a = — = — —— xi— _ + [=3 nh Hỡnh 1.1 Mụ hỡnh lưu trữ CSDL truyền thống và lưu trữ CSDL theo cụng nghệ Blockchain
Chăng hạn như khi bạn thực hiện giao dịch chuyển tiền thụng qua ngõn hàng
Vietcombank, thỡ lịch sử giao dịch của ban sẽ được ghi lại trong cơ sở dữ liệu của
Trang 12bạn cú thể trực tiếp thực hiện giao dịch với người khỏc một cỏch an toàn bởi tất cả
lịch sử giao dịch đều được mó húa, ghi lại và rất khú đề bị sửa đổi
Blockchain là một hệ thống lưu trữ thụng tin chung, bảo mật và khụng ngừng phỏt triển trong đú mỗi người dựng sẽ giữ một bản sao chộp cỏc ghi chộp của toàn hệ thống Ghi chộp này sẽ chỉ được thay đổi khi tất cả cỏc bờn tham gia vào một giao dịch đồng ý thay đụi (theo Dinh nghia cia Layman)
Về mặt kỹ thuật, Blockchain là một cuốn số cỏi phõn tỏn, đồng cấp peer-to-peer
được bảo mật bằng mật mó, chỉ cú thể được thờm nối tiếp vào mà rất khú hoặc thậm chớ là khụng thể thay đổi, chỉ cú thể được cập nhật khi cú sự đồng thuận hoặc thỏa
thuận giữa cỏc bờn tham gia
Một blockchain (chuỗi khối) được tạo nờn bởi cỏc khối riờng biệt, mỗi khối chứa
một thụng tin giao dịch duy nhất cũng như cỏc thụng tin liờn quan đến vị trớ khối đú
trong chuỗi Mỗi khi cú khối mới được thờm vào và xỏc nhận, thụng tin này sẽ được
chia sẻ với tất cả cỏc node trong toàn mạng lưới Khụng cần đến một tụ chức tập quyền nào đề thụng bỏo tin tức này đến cỏc node
Về mặt an ninh, Blockchain khụng dựng đến cỏc biện phỏp chống mối đe dọa, mà dựng cỏc biện phỏp phũng vệ nghiờm ngặt Tất cả cỏc giao địch đều phải được
xỏc nhận trước khi thờm vào khối chớnh và bất kỳ khối nào đỏng nghi sẽ tự động bị
loại ra trước khi toàn bộ Blockchain bị ảnh hưởng Chỉ khi tất cả dữ liệu của khối
đồng bộ với ớt nhất 51% cỏc node thỡ khối đú mới được thờm vào Blockchain
Hacker hoàn toàn cú thờ tạo đủ đỏm mõy để thờm một khối giả vào chuỗi, nhưng
nguồn lực để làm được điều đú vượt xa khả năng của cỏc hacker, chưa kế đến lợi
ớch thu được cũng khụng thờ đủ để bự đắp chi phớ thực hiện
Bờn cạnh việc lưu trữ thụng tin, Blockchain tự động lưu lại thời gian của dữ liệu
nờn cú thờ dễ dàng biết một giao dich cu thộ xảy ra vào thời điểm nào Kết hop tat
cả cỏc đặc điểm trờn, dễ hiểu tại sao Blockchain cú thể tự động phản ứng khi một
Trang 131.2 DAC TRUNG NOI BAT CUA BLOCKCHAIN
- Cac cụng nghệ Blockchain được sử dụng là:
Lý thuyết mật mó: Sử dụng public key và hàm hash function để đảm bảo
tớnh minh bạch, toàn vẹn và riờng tư
Mạng ngang hàng: Mỗi một nỳt trong mạng cú vai trũ như nhau, tự quản lý tài nguyờn của mỡnh Một nỳt được xem như một client và cũng là server đề lưu trữ
bản sao dữ liệu
Lý thuyết trũ chơi: Tất cả cỏc nỳt tham gia vào hệ thụng đều phải tuõn thủ
luật chơi đồng thuận (PoW, PoS) và được thỳc đõy bởi động lực xỏc định trước
- Cụng nghệ Blockchain đúng vai trũ giống như một cuốn số cỏi ghi lại tất cả cỏc giao dịch xảy ra trong hệ thống và cú cỏc đặc điểm chớnh như:
Cấu trỳc phi tập trung và cơ sở đữ liệu phõn tỏn: Cơ sở dữ liệu Blockchain
khụng được lưu trữ ở duy nhất một vị trớ nào, nghĩa là cỏc bản ghi được lưu trữ một
cỏch cụng khai, dễ kiểm chứng Khụng cú một phiờn bản tập trung nào của cơ sở đữ liệu này tồn tại, nờn hacker cũng chẳng cú cơ hội nào để tấn cụng nú Blockchain được lưu trữ bởi hàng triệu mỏy tớnh cựng lỳc, dữ liệu của nú cú thể truy cập bởi bất
cử ai trờn Internet
Hệ thống khú bị sập và được bảo mật cao: Dựa trờn cơ sở lưu trữ dữ liệu phõn
tỏn ở cỏc mỏy tớnh ngang hàng nờn Blockchain khụng cần tới 1 nơi lưu trữ tập trung cổng kờnh, chỉ cần cỏc mỏy tớnh trong mạng lưới cũn hoạt động thỡ sẽ khụng cần lo lắng đến việc bị sập hệ thống và mắt hết dữ liệu Trong trường hợp một vài mỏy tớnh trong mạng lưới bị sập thỡ luụn cú phương ỏn đề phục hồi phự hợp
Trang 14Mang tớnh quốc tế Chỉ cần cú một mỏy tớnh kết nối internet là cú thể tham gia vào mạng lưới bloekchain nờn khụng phõn biệt quốc gia, lónh thộ người trong cựng
một mạng lưới cú thể dễ dàng thực hiện giao dịch bất cứ khi nào bất cứ ở đõu mà khụng cần phải phụ thuộc vào lịch làm việc của tổ chức nào khỏc
1.3 CẤU TRÚC DỮ LIEU CUA CONG NGHE BLOCKCHAIN
Diộm khỏc biệt lộn nhat giita co sộ ditu liệu truyền thống và cơ sở dữu liệu phi tập trung như Blockchain là mục đớch sử dụng Cơ sở dữu liệu tập trung nhằm đảm bảo người dựng cú thể truy cập dữ liệu càng nhanh càng tốt Trong khi đú, cơ sở đữ liệu phi tập trung chỳ ý đến việc cho phộp người dựng truy cập dữ liệu từ bất kỳ nơi nào trờn thế giới thay vỡ quan tõm đến tốc độ Kết hợp với đặc tớnh bảo mật và khả năng xử lý lượng dữ liệu lớn, cơ sở dữu liệu phi tập trung mang đến một bộ
nhớ cơ sở dữu liệu õn danh và an toản
Blockchain lưu trữ dữ liệu về khối (block) và cỏc giao dịch cú liờn quan trong
khối Mặc dự chỉ chiếm một phần nhỏ trong toàn bộ khối, nhưng phan dữ liệu về
khối vẫn rất chỉ tiết
Block co ban bao gồm một tiờu để chứa siờu dữ liệu và theo sau đú là một danh sỏch trải dài cỏc giao dich va quan trong hon nú được link với cỏc block trước
đú (block mẹ) điều này chớnh là mấu chốt khiến Blockchain rất khú cú thể sửa, xúa
khi đó được lưu vào
Tiờu đề block bao gồm 3 bộ đữ liệu block Đầu tiờn là một tham chiếu tới block mẹ Bộ thứ 2 lần lượt là difficulty (độ khú), timestamp (nhón thời gian), và nonce (số dựng một lần) Phần thứ 3 được gọi là gốc Merkle, cú thể coi nú là một
bản túm tắt về danh sỏch cỏc giao dịch chứa trong block
Trang 15quan trọng chớnh là hashing (băm) Hashing là một quỏ trỡnh trong đú một thuật
toỏn được gọi là hàm hash nhận đầu vào dữ liệu (cú kớch thước bất kỳ) và trả về một đầu ra xỏc định cú giỏ trị độ dài cố định
Liờn kết cỏc block trong blockchain
Mỗi khi một block mới được xỏc thực và được ghi vào Blockchain thỡ cỏc bản sao cục bộ ở cỏc node đầy đủ cũng tự cập nhật Khi một node nhận được block mới, việc đầu tiờn của nú là xỏc thực block đú và sau đú là liờn kết nú với Blockchain đó cú Để xỏc thiết lập một liờn kết, node sẽ tỡm tới mó băm của block kế trước Index PrevHash Timestamp Data Hash cai Index Index x| PrevHash ệx| PrevHash = Timestamp yt Timestamp Data ge | Data — Hash Hash ae 2 1 0 1/1/2019 06c72h43a2415erlffe Hụm qua tụi mua mỏy tớnh 2 3 „| 0O6c72b43a2415edffe z|_ Die4e52cchla38bgfz a 21/03/2019 g 22/03/2019 i Hụm nay tụi mua điện thoại sa Ngày mai Tụi mua Tivi 01e4e52ccb1z38bsf7 = db?8201ccd51cfO04a Hỡnh 1.2 Cấu trỳc dữ liệu cơ bản của một block trong Blockchain
Index Thứ tự của block khối , được đỏnh dấu từ 1 ->n PrevHash Một chuỗi mó hash của khối trước đú
Timestamp | Thời gian block được tạo ra
Data Dữ liệu được lưu trữ
Hash Là một chuỗi mó đó được mó húa bằng thuật toỏn SHA256 Dữ
liệu dựng để mó hoỏ bao gồm những thụng tin của block: Index, Hash của khối trước (PrevHash), Timestamp, Data
VD: SHA256(Index + PrevHash + Timestamp +
Trang 16Vị khối sau luụn cú 1 phần từ là đữ liệu hash của khối trước nú, nờn dữ liệu được mó hoỏ là rất chặt chẽ
Vi dụ mụt trường hợp ở block thứ 2 khi bị tấn cụng, kẻ tấn cụng cú thay đổi data
khỏc đi, thỡ chắc chắn khi block 2 tạo mó băm hash sẽ ra một hash cú giỏ trị khỏc Dẫn
tới việc cỏc block tiếp theo sẽ sai theo và chuỗi lỳc này bị góy ở block thứ 2
1.4 PHÂN LOẠI CÁC HỆ THONG BLOCKCHAIN VÀ CAC THE HE CUA
BLOCKCHAIN
1.4.1 Phõn loại cỏc hệ thống Blockchain
Hệ thống Blockchain thường được phõn chia thành 3 loai: Public, Private va Permissioned Trong đú:
Publhic: đõy là loại Blockchain mà bất kỳ ai cũng cú quyển đọc và ghi đữ liệu Quỏ trỡnh xỏc thực giao dịch trờn hệ thống Blockchain này đũi hỏi phải cú hàng nghỡn (thậm chớ nhiều hơn) nỳt (Node) tham gia Vỡ vậy, hệ thống
Blockchain này được đỏnh giỏ kha an toàn (vỡ chi phớ để thực hiện một vụ tấn
cụng vào hệ thống là khỏ cao) Điển hỡnh cho loại Blockchain này là cỏc đồng
tiền điện tử như Bitcoin, Ethereum
Private: Người dựng chỉ được quyền đọc dữ liệu, khụng cú quyờn ghi (quyền
này thuộc về một tổ chức bờn thứ 3 với độ tin cậy tuyệt đối) Bờn thứ 3 cú toàn
quyền quyết định mọi thay đổi trờn Blockchain Thời gian xỏc thực giao dịch đối
với Private Blockchain khỏ nhanh (vỡ chỉ cần một lượng nhỏ thiết bị tham gia vào
giao dịch) Ripple là một đạng Private Blockchain, hệ thống này chỉ cần 80% cỏc
nỳt hoạt động ổn định là cú thể tiến hành giao dịch
Trang 171.4.2 Cỏc thế hệ của Blockchain
Satoshi Nakamofo là cỏi tờn của một người đàn ụng đó tao ra Blockchain dau tiờn cựng với ý tưởng về đồng tiền mó húa Bitcoin ễng là một người cảm thấy bất món khi quyển lực tập trung chủ yếu vào tay chớnh phủ và ngõn hàng trung ương bởi chỉ họ mới cú khả năng in tiền giấy Hệ thống ngõn hàng hưởng lợi từ sự gia tăng của lượng tiền phỏt hành (gõy nờn lạm phỏt) cũng như nhu cầu chuyển đổi ngoại tệ của người dõn và doanh nghiệp Và khi những cuộc khủng hoảng do giới tài chớnh gõy ra xảy đến, chớnh phủ lại dựng tiền thuế của dõn để giải cứu cỏc ngõn hàng hoạt động kộm hiệu quả Tuy đõy là động thỏi cần làm để ngăn chặn sự sup dộ của toàn bộ hệ thống tài chớnh trong nước nhưng nú cũng khiến khụng ớt người bất bỡnh, trong đú cú cả Satoshi Nakamoto và ý tưởng cho ra đời đụng tiền mó húa từ đõy Điều quan trọng là blockchain khụng phải là một concept mới như là chỳng ta tưởng Bản thộ đầu tiờn của blockchain được phỏt triển vào năm 2008 giống như là backbone (xương sống) cho Bitcoin Cỏc thế hệ của Blockchain:
4* Đến năm 2009 thi Blockchain 1.0 thế hệ đầu tiờn chớnh thức được cụng bố
Và đó cú rất nhiều cỏc khỏi niệm dễ gõy nhằm lẫn giữa Blockchain va Bitcoin Tuy
nhiờn Blockchain hoàn toàn khỏc biệt với Bitcoin, d6 1a cụng nghệ được cỏc đồng
tiền mó húa sử dụng khụng chỉ riờng Bitcoin Concept của Blockchain đó nhanh chúng được sử dụng rộng rói cho rất nhiều đồng tiền mó húa khỏc vào năm 2014
như Ethereum, Litecoin, Dash
s* Năm 2014 thỡ Blockchain 2.0 được ra đời mở rộng Blockchain, đưa vào cỏc
ứng dụng tài chớnh và thị trường Cỏc tài sản bao gồm cổ phiếu, chi phiếu, nợ, quyền sở hữu và bất kỳ điều gỡ cú liờn quan đến thỏa thuận hay hợp đồng Một số thuật ngữ thường dựng dộ chi chung vộ Blockchain 2.0 là: Bitcoin 2.0, hợp đồng thụng minh, tài sản thụng minh, Dapp (ứng dụng phi tập trung), DAO (tụ chức tự quản phi tập trung) và DAC (cụng ty tự quản phi tập trung)
+* Năm 2016 Blockchain 3.0 được ra đời đưa blockchain vượt khỏi biờn giới tài chớnh và đi vào cỏc lĩnh vực như giỏo dục, chớnh phủ, y tế và nghệ thuật Ở
Trang 181.5 NHUNG UNG DUNG CUA BLOCKCHAIN TRONG THUC TE 1.5.1 Ứng dụng Blockchain trong lĩnh vực tài chớnh, tiền tệ
Bitcoin là cỏch thức sử dụng rộng rói và ụn định đầu tiờn của cụng nghệ Blockchain và mau chúng thu hỳt sự chỳ ý của giới tài chớnh Nhiều cụng ty địch vụ tài chớnh khụng thấy nhiều tiềm năng ở Bitcoin cho đến khi họ xem xột kỹ hơn và hiểu rừ cụng nghệ Blockchain phớa sau nú Ngay khi họ nhận ra tiềm năng của cụng nghệ Blockchain, họ đó đầu tư hàng triệu đụ la vào nghiờn cứu, phỏt triển và tiếp
nhận để phỏt triển Blockchain của chớnh họ
Việc tận đụng cụng nghệ dựa trờn nền tảng Blockchain trong giới tài chớnh cú rất nhiều triờn vọng Khả năng của Blockchain trong việc xử lý thụng tin nhanh hơn nhờ loại bỏ được cỏc đơn vị trung gian cú thể giỳp giảm bớt chi phớ đồng thời day nhanh tốc độ Năng lực này khụng chỉ được ứng dụng trong chuyờn giao tiền tệ,
buụn bỏn cổ phiếu, thanh toỏn, thỏa thuận và nhiều hoạt động khỏc thuộc phạm vi
nghiệp vụ cụt lừi của cỏc cơ sở tài chớnh
Việc chuyờn giao giỏ trị là một quỏ trỡnh xử lý chậm chạp khi so sỏnh với độ dài trung bỡnh của cỏc giao dịch tài chớnh Đụi khi phải mất nhiều tuần để chuyển
tiền tới cỏc quốc gia voi tốc độ giao dịch bất định tại thời gian giao dịch Một số cải
dựa trờn nền tảng Blockchain khụng chỉ giảm được chỉ phi tớnh trờn giỏ trị chuyền giao mà cũn tăng tốc độ xử lý lờn đỏng kể vỡ loại bỏ được cỏc kờnh trung gian mà thụng tin cần chuyển qua để kiếm nhận giao dịch
Đối với cỏc ngõn hàng, cụng nghệ Blockchain cải thiện tốc độ giao dịch
đồng thời loại bỏ được cỏc lớp xỏc thực tớnh minh bạch trờn giao dịch
Cỏc ngõn hàng giải quyết cỏc giao địch trờn số cỏi nội bộ, hoạt động này cú thờ được hoàn thành trong những khoảng thời gian xử lý khỏc nhau đối với mỗi ngõn hàng Điều này thường dẫn tới kết quả là một hoạt động chuyển giao tiền đó rời khỏi số cải của ngõn hàng này nhưng nhiều ngày sau vẫn chưa xuất hiện trong số cải của ngõn hang kia
Trang 19Ở cỏc nước đang phỏt triển nơi mà việc xử lý cũn thủ cụng hơn cú thộ con lõu hơn và dễ gặp sai sút Việc thay thể quỏ trỡnh này bằng Blockchain sẽ cho phộp cỏc ngõn hàng xử lý một giao dịch trờn số cỏi chung gần như ngay lập tức và mọi thành viờn trong mạng lưới đều cú thế thấy giao dịch đú
Giao dịch cổ phiếu cũng tương tự như vậy Cỏc Blockchain cú thế được tận
dụng để giảm bớt thời gian xử lý giao dịch cũng như tăng độ chớnh xỏc trong giao
dịch Trờn thực tế, NASDAQ đó thiết lập một Blockchain dựng để giao dịch cổ phiếu
Trong thời gian gần đõy, Blockchain mà NASDAQ đang vận hành được sử dụng vào buụn bỏn cụ phiếu tiền-IPO (pre-IPO), tức là chuyển giao quyờn sở hữu cụ phần của cỏc cụng ty nội bộ giữa cỏc nhà đầu tư trước khi cỏc cụng ty này được niờm yết trờn sàn giao dịch chứng khoỏn Blockchain NASDAQ đang được sử đụng cho thay thộ giới đang gần với việc ứng dụng cỏc hệ thống Blockchain trong nhiều ngành cụng nghiệp như thế nào
Sau khi giao dịch đầu tiờn trong đú quyờn sở hữu cỗ phần được chuyờn giao giữa cỏc nhà đầu tư, Bob Greifeld tuyờn bố đú là khoảnh khắc trọng đại trong việc ứng dụng cụng nghệ Blockchain và là bước tiến quan trong trong lĩnh vực tài chớnh toàn cầu
Nhiều cụng ty đó và đang dựng cụng nghệ Blockchain, chẳng hạn như NASDAQ trong vớ dụ trờn Gần như mọi tổ chức tài chớnh trọng yếu trờn thế giới hiện nay đang tham gia phỏt triển cụng nghệ Blockchain thụng qua việc phỏt triển
nội bộ hoặc liờn doanh với cỏc cụng ty khỏc
NASDAQ, Visa, Citibank, Capital One đó và đang đầu tư hơn 30 triệu đụla
vào trang web chain.com để thiết lập số cỏi phõn tỏn cho cỏc giao dịch giữa cỏc tổ chức tài chớnh
Ripple là mạng lưới thanh toỏn cú thờ sử dụng để chuyển giao nhiều loại tiền tệ và hàng húa khỏc nhau, hoặc bất kỳ giỏ trị nào dựng số cỏi phõn tan
Trang 20Hiện nay, 15 trong số 50 ngõn hàng đứng đầu thế giới đang làm việc với Ripple dộ phỏt triển nền tang Blockchain
Paolo Cederle, đến từ Unicredit, đó núi, "Blockchain và cỏc cụng nghệ liờn quan là sự thay đổi khuụn mẫu nhận thức thoỏt khỏi hoàn cảnh hiện tại và đang dan
trở thành trọng tõm phỏt triển cụng nghệ đối với chỳng ta Nhờ quan hệ đối tỏc với Ripple, chỳng ta đang hoàn thiện húa hoạt động thanh toỏn toàn cầu với vai trũ như một trong những ngõn hàng tầm cỡ đầu tiờn triển khai cụng nghệ tài chớnh phõn tỏn trong bối cảnh thương mại."
Một cỏi tờn nổi tiếng khỏc đang phỏt triển cụng nghệ Blockchain là Ngõn hàng Anh Họ núi rằng họ sẽ cam kết thay đổi nền tảng cơ sở dữ liệu và ỏp dụng Blockchain Ngõn hàng Anh cú một đội tập trung riờng vào Blockchain, tuyờn bố rằng đú là bước đối mới cụng nghệ then chốt của họ
Ngõn hàng Anh hy vọng tận dụng được cụng nghệ này để tăng cường khả năng phũng chống cỏc cuộc tấn cụng mạng ngày một gia tăng, giỳp hệ thống của họ chấp nhận cỏc khoản thanh toỏn phi ngõn hàng, từ đú cụng nghệ dựa tnờn nờn tảng Blockchain sẽ được kiểm chứng trờn cỏc hệ thống quyết toỏn tổng tức thời, giải quyết hàng trăm, hàng triệu giao đớch ngõn hàng mỗi ngày
Estonia là quốc gia đang sử dụng cụng nghệ Blockchain Chớnh phủ Estonia đi tiờn phong trong việc ứng dụng cụng nghệ kỹ thuật số vào cỏc hoạt động chớnh phủ bằng cỏch phỏt triển cỏc Blockchain phục vụ lưu trữ hồ sơ nhận diện và sức
khỏe với cỏc lĩnh vực khỏc như thu thuế, cựng với việc bầu cử dự kiến được xõy
dựng trờn những cơ sở này
Cụng nghệ Blockchain đang được nhiều ngõn hàng trung tõm và ngành cụng nghiệp tài chớnh ứng dụng nhanh chúng, đồng thời nú cũng trở nờn phụ biến hơn với
cỏc tổ chức ngoài lĩnh vực tài chớnh
1.5.2 Ứng dụng cụng nghệ Blockchain trong lĩnh vực hợp đồng
Hợp đồng thụng minh được coi như cỏc "mỏy õn danh".,"hợp đồng giữa cỏc
bờn được lưu trữ trờn một blockchain" Phần lớn những tranh luận hiện tại xung
Trang 21quanh hợp đồng thụng minh đều là do thuật ngữ khụng thống nhất Cỏch tốt nhất đề miờu tả hợp đồng thụng minh là so sỏnh cụng nghệ này với một mỏy bỏn hàng tự
động Thụng thường, bạn sẽ nhờ đến một luật sư, hay đơn vị cụng chứng, trả tiộn va
đợi lấy tài liệu Với hợp đồng thụng minh, bạn chỉ cần thả 1 bitcoin vao may ban
hàng (hay số cỏi), và tài liệu, bằng lỏi xe, sẽ được trả về tài khoản của bạn Hơn
nữa, hợp đồng thụng minh khụng chỉ xỏc định cỏc quy tắc và hỡnh phạt như hợp đồng truyền thống mà cũn tự động bảo đảm việc thực hiện cỏc nghĩa vụ này
Một cỏch hiểu khỏc là coi hợp đồng thụng minh là phiờn bản số húa của hợp
đồng thụng thường Với một hợp đồng chuẩn, bạn cú một thỏa thuận ràng buộc trỏch nhiệm của mỗi bờn Hợp đồng đặt ra cỏc điều khoản: ai làm gỡ, làm khi nào, làm như thế nào, và điều gỡ sẽ xảy ra khi thực hiện hành động đú
Trước khi hợp đồng thụng minh xuất hiện, những thỏa thuận này được lập
dưới dạng văn bản hoặc lời núi, và tuõn theo luật phỏp, quy định của nơi lập và luụn
phải cú giải thớch về cỏc điều khoản hợp đồng
Hợp đồng thụng minh ngày nay cú thộ cải thiện tất cả những yếu tố đú Đầu
tiờn, những thỏa thuận số này được thiết kế để tự triển khai và giỏm sỏt thực hiện
mà khụng cần đến một tụ chức bờn ngoài can thiệp vào Bờn cạnh đú, cũng khụng cần đến việc diộn giải cỏc điều khoản hợp đồng bằng lời
Thay vỡ dựng ngụn ngữ núi, hợp đồng thụng minh được viết bằng code và cỏc ngụn ngữ lập trỡnh, quy định cỏc điều khoản của hợp đồng
Cú thể bạn chưa nhận thấy hết được những lợi ớch của hợp đồng thụng minh Những hợp đồng này khụng cần sự giỏm sỏt thực hiện của một cụng ty hay quy định nào Điều đú cú nghĩa là khụng cần đến cỏc thủ tục hành chớnh phức tạp hay cỏc chỉ phớ phụ trội Đú là những hợp đồng tự triển khai dựa trờn những điều khoản được những bờn tham gia thống nhất Về cơ bản, bạn cú thể coi đú là đồng tiền được lập trỡnh, cho phộp người dựng giải quyết cỏc vấn đề chung
Hiện tại cú một số đồng tiền điện tử sử dụng hợp đồng thụng minh là
Trang 221.5.3 Ứng dụng cụng nghệ Blockchain trong cỏc lĩnh vực khỏc ngoài tiền tệ, kinh tế và thị trường
a) Quản lý nhận dạng và nhận diện kỹ thuật số
Quản lý nhận đạng sử dụng cụng nghệ Blockchain là tiến bộ then chốt giỳp mở đường cho cỏc hoạt động bảo mật và cơ số nền tảng của nhiều ngành cụng nghiệp Nếu bạn cú thể tin rằng ai đú đỳng là người như họ tuyờn bố, Vậy bạn cú thờ kết nối điều đú với một chuỗi những chuyện khỏc
Cụng nghệ Blockchain giải quyết được nhiều vấn để tồn đọng nhờ nhận điện
kỹ thuật số: tạo hỡnh ảnh nhận diện giỏ hoặc nhõn dạng trực tuyến của ai do tương
đổi đễ dàng Cỏc mật khẩu khụng đủ an toàn và cỏc cơ sở dữ liệu tập trung để bị tấn cụng Một khi cơ sở dữ liệu tập trung bị xõm nhập, nú cú thờ cho phộp tiếp cận tới
toàn bộ dữ liệu khỏch hàng được lưu trữ trong hệ thống
Hệ thống nhận diện dựa trờn nền tảng Blockchain cung cấp cỏc chữ ký số sử
dụng mật mó học Những chữ ký này là độc nhất vụ nhị, khụng thể chối bỏ, bảo mật
và gần như khụng thờ sao chộp hoặc truy cập khi khụng được cấp quyền
Hoạt động nhận diện dựa trờn nờn tang Blockchain co triển vọng thực sự khi
chớnh phủ Estonia và cỏc cụng ty như ShoCard đang xõy dựng hệ thống nhận diện trờn Blockchain
Trong tương lai, cụng nghệ này cũng cú thể được sử dụng trong việc nhận
điện kỹ thuật số; hộ chiếu, bằng lỏi xe, thẻ cư trỳ, giấy khai sinh, giấy đăng ký kết
hụn và nhiều mẫu giấy tờ nhận diện khỏc
b) Bầu cử kỹ thuật số
Sau khi xõy dựng cụng nghệ cho phộp sử dụng nhận điện kỹ thuật số và chữ
ký kỹ thuật SỐ, chứng thực danh tớnh một người trong một loạt cỏc giao dịch và hoạt
động trực tuyến khỏc nhau trở nờn dễ dàng hơn
Bầu cử kỹ thuật số là một cụng nghệ đó được triển khai khụng mấy thành cụng tại nhiều quốc gia vỡ rủi ro bảo mật và những quan ngại về tỉnh riờng tư
Trang 23Estonia, Đan Mạch và Na Uy đó thử nghiệm bầu cử kỹ thuật số nhưng chỉ Estonia thực hiện thành cụng bầu cử kỹ thuật số trờn quy mụ lớn
Đan Mạch, đó ỏp dụng cụng nghệ Blockchain trờn quy mụ bầu cử nhỏ với
Liờn Minh Tự Do (Liberal Alliance), một đảng phỏi chớnh trị của Đan Mạch ứng
dụng hệ thống bầu cử dựa trờn nền tảng Blockchain vào năm 20 14
Bằng cỏch sử dụng hệ thống bầu cử dựa trờn nền tảng Blockchain, một cử tri
cú thể kiểm tra xem lỏ phiếu của họ đó được gửi thành cụng chưa, nhưng vẫn duy trỡ được tớnh riờng tư và bảo vệ được danh tớnh của họ Cỏch này cũng giỳp nhiều người cú thể tham gia bầu cử hơn, tăng cường tỷ lệ tham gia bỏ phiếu bầu cử
c) Lập hồ sơ y tế và chăm súc sức khỏe
Blockchain cung cấp một số cải phõn tỏn mà khi thay đổi được đưa vào một số, tất cả cỏc số khỏc sẽ cập nhật đồng thời Điều này đảm bảo rằng mọi người cú
dữ liệu hợp lệ mới nhất giống với mọi bản sao lưu trờn mạng lưới
Cụng nghệ này sở hữu rất nhiều tiềm năng để được ứng đụng trong lĩnh vực
chăm súc sức khỏe Nếu bạn từng đến gặp một hoặc nhiều bỏc sĩ hay bệnh viờn, bạn sẽ
nhận ra rằngnhững nơi đú cần đủ loại giấy tờ lịch sử bệnh ỏn, chứng để ứng và nhiều
vấn đề y tế khỏc mà bạn cú lẽ phải điền rất nhiều lần trước khi tới địa điểm khỏc
Lưu trữ loại thụng tin này trờn cơ sở dữ liệu y tế chung sẽ đồng nghĩa với việc bỏc sĩ, bệnh viện, bỏc sĩ phẫu thuật, y tỏ và cỏc chuyờn gia y tế đều cú thể truy cập dữ
liệu chung về một bệnh nhõn Họ sẽ cú đầy đủ chỉ tiết về hỗ sơ sức khỏe, từ đú giỳp tiết kiệm thời gian và đưa ra quyết định toàn diện hơn khi chữa trị cho bệnh nhõn
Cụng nghệ này cũn cú khả năng lớn trong việc cứu sống một bệnh nhõn khi họ phải phẫu thuật khẩn cấp Cỏc đữ liệu về những vấn để sức khỏe quan trọng, nhúm
mỏu, chứng dị ứng với loại thuốc nào đú, số điện thoại khẩn cấp, phương ỏn trị liệu hiện tại, hoặc cỏc vấn để khỏc đều cú thể được truy cập ngay lập tức khi cần thiết
Trang 24nhưng nếu khỏm bệnh kết hợp với cơ sở dữ liệu bệnh ỏn chi tiết, thỡ những biểu
hiện đường như khụng liờn quan lại cú thể là triệu chứng của căn bệnh nào đú Chuyờn gia sức khỏe cú thể phỏt hiện ra một triệu chỳng khiến họ chỉ thấy được
phần nào tỡnh hỡnh lỳc khỏe bệnh nhõn, nhưng khi cú thụng tin bổ trọ, họ cú thể chõn đoỏn bệnh trạng tốt hơn
Cỏc cụng ty bảo hiểm y tế cũng cú thể tiết kiệm được rất nhiều tiền bạc và thời
gian nhũ việc tiếp cận được cơ sở dữ liệu này Nếu bạn đang mua bảo hiểm y tế,
nhiều cụng ty hiện nay đều yờu cầu bạn trả lời nhiều cõu hỏi và kiểm tra y tế cú thể khỏ phức tạp, tốn thời gian và khụng dễ chịu Bằng cỏch cho phộp cụng ty bảo hiểm
tiếp cận hồ sơ sức khỏe của bạn, họ sẽ thu được bức tranh tổng thể về tỡnh hỡnh sức
khỏe của bạn từ đú cú thờ đưa ra cỏc quyết định bảo hiểm dựa trờn thụng tin này mà khụng cần trải qua nhiều bài kiểm tra và cõu hỏi mở rộng
Nhiều cộng ty nhu Gem, Tieroim va Phillips Healthcare dang thu hiộn lưu trữ hộ so stre khộe trộn Blockchain Estonia là quốc gia dẫn đầu trong lĩnh vực này Cơ quan eHealth của Estonia đó làm việc với cụng ty cụng nghệ Blockchain Guardtime đờ đưa dữ liệu y tế của cỏc cụng dõn vào cơ sở dữ liệu Blockchain an toàn
Cơ quan Quản lý Đường bộ của Estonia nhận được giấy chứng nhận sức khỏe kỹ thuật số dộ đảm bảo rằng mộttcả nhõn nào đú cú thớch hợp lỏi xe hay khụng trước khi tỏi cẤp bằng lỏi cho người đú Hoạt động này trước đõy là một quỏ trỡnh thủ cụng nhưng đang dần được tự động húa và số húa Trong tương lai, cỏc hồ sơ sức khỏe trờn Blockchain cú thờ cập nhật kốm cỏc thụng tin như người đú cú đủ khả năng lỏi xe hay khụng Cỏc phũng ban chớnh phủ sẽ cú thờ truy cập nguồn thụng tin và cỏc hệ thống cú khả năng tự động cấp mới dựa theo dữ liệu lưu trong Blockchain hồ sơ sức khỏe này
Một Blockchain hồ sơ sức khỏe sẽ mang đến nhiều lợi ớch cho một cỏ nhõn
cũng như cỏc chuyờn gia y tế Cỏc cỏ nhõn sẽ thấy được rừ ràng và chớnh xỏc về dữ liệu sức khỏe và hồ sơ y tế của họ Khụng một chớnh phủ hay cụng ty nào cú thờ thay đổi thụng tin này mà bệnh nhõn, cựng với toàn bộ thành viờn khỏc trong mạng
lưới, khụng nhận ra
Trang 25Estonia đó thiết lập một cổng dành cho bệnh nhõn, tại đú cỏc cụng dõn cú toàn
quyền truy cập lịch sử khỏm chữa bệnh, đơn thuốc, cỏc chỉ tiết tham chiếu và thụng tin bảo hiểm Trong cụng thụng tin bệnh nhõn, cỏc cụng dõn cũn cú thể đưa ra quyết định xem họ cú muốn trở thành người hiến tạng hay khụng hoặc lựa chọn phỏc đồ điều trị trong quỏ trỡnh phẫu thuật
Trong tương lai, toàn bộ cơ sở dữ liệu hồ sơ sức khỏe này cú thể ở cả trờn Blockchain Nhờ quỏ trỡnh tiờn phong nhanh chúng của Estonia, điều này cú thờ trở
thành hiện thực trong vài năm tới
d) Chứng nhận học thuật
Trường Holbertson tại California đang lờn kế hoạch sử dụng cụng nghệ Blockchain vào việc chứng thực cỏc bằng cấp học thuật của trường Tỡnh trạng giả mạo bằng cấp và bảng điểm đang trở nờn phổ biến vỡ nhiều sinh viờn mạo nhận những chứng chỉ mà họ khụng đạt được
Blockchain sẽ tạo nờn sự minh bạch về chứng chỉ, về thành tớch học tập của
sinh viờn Cụng nghệ này cho phộp xỏc minh đề dựng cỏc loại bằng cấp, xúa bỏ tỡnh
trạng gian lận, đồng thời tiết kiệm thời gian và tiền bạc tiờu tốn cho việc kiểm tra
hoặc chứng thực thủ cụng
e) Trong quản lý chuỗi cung ứng
Chuỗi cung ứng là một hệ thống gồm nhiều thành phần tham gia (tổ chức, cỏ nhõn, cỏc hoạt động, tài nguyờn, thụng tin) cú liờn quan đến việc cung ứng sản phẩm hoặc dịch vụ từ nhà cung cấp đến khỏch hàng
Ứng dụng của blockchain vào ngành cung ứng mang lại những lợi ớch sau:
- Cập nhật liờn tục: cỏc thành phan, cac bộn tham gia vao hộ thộng blockchain đều nhận được những thụng tin cập nhật mới nhất và liờn tục;
- Minh bạch: cỏc thụng tin đó được chia sẻ trong hệ thống đều được mó húa;
Trang 26- Giảm chi phớ: do dữ liệu được chia sẻ trờn hệ thụng, nờn khả năng giả mạo,
chỉnh sửa, thay đổi khụng thộ xay ra, theo đú cụng việc quản lý chuỗi cung ứng sẽ được giảm tải và chi phớ quản lý cũng giảm theo
- Tăng niềm tin của người tiờu thụ: người dựng tham gia mạng lưới blockchain sẽ nhận được đầy đủ thụng tin của sản phẩm (từ nguồn gốc, thành phần, nhà cung cấp, nhà sản xuất, thụng tin về lưu trữ sản phẩm, khuyến nghị đối với sản phẩm, .)
1.6 TIEU KET CHUONG 1
Blockchain cú thể được coi là cụng nghệ mang tớnh cỏch mạng vỡ cú thể ỏp dụng cho bất kỳ loại giao dịch nào liờn quan đến giỏ trị từ tiền tệ, hàng húa đến bất động sản Blockchain cũng cú thờ ngăn lừa đảo vỡ mọi giao dịch đều được lưu trữ và phõn phối trờn số cỏi cụng khai, ai cũng cú thể xem được Về lý thuyết, khi cụng nghệ này trở nờn phổ biến, bất kỳ ai cú Internet đều cú thộ giao dich bang blockchain
Với việc sử dụng kết hợp lý thuyết trũ chơi và mó hoỏ, cỏc Blockchain cú thộ
đạt được mức độ bảo mật cao như là cỏc hệ thống phõn tỏn Sự cõn bằng giữa phi tập
trung và bảo mật là rất quan trọng để xõy dựng một mạng lưới tiền điện tử đỏng tin cậy và hiệu quả
Trang 27Chương 2 Lí THUYẫT HAM BAM VA CONG CU HO TRO
HYPERLEDGER
2.1 NEN TANG LY THUYET HAM BAM DUOC SU DUNG TRONG
BLOCKCHAIN
Ham bam (hash function) la thuat toan ding để ỏnh xạ dữ liệu cú kớch thước bat kỳ sang một giỏ trị “băm” cú kớch thước cố định, giỏ trị băm cũn được gọi là
“đại diện thụng điệp” hay “đại diện bản tin”
Hàm băm là hàm một chiều, theo nghĩa thỡ giỏ trị của hàm băm là duy nhất, và
từ giỏ trị băm này “khú” cú thộ suy ngược lại được nội đung hay độ dài ban đầu của thụng điệp gốc
2.1.1 Thuật toỏn băm an toàn SHA-1
Thuật toỏn SHA-I tạo ra chuỗi mó băm cú chiều dài 160 bit Ngoài những đặc điểm cơ bản về cấu trỳc, so với MD4, SHA-I cú những điểm khỏc biệt cơ bản sau:
- Chiều dài mó băm là 160 bit thay vỡ 128 bit như trong MD4 (do đú, thuật toỏn cần 5 biến trung gian 32-bit để lưu giỏ trị mó băm)
- Hàm nộn gồm cú 4 vũng tớnh toỏn (trong khi MD4 chỉ cú 3 vũng), nhưng vẫn đựng 3 ham bộ tro nhw trong MD4 Vũng thứ nhất sử dụng hàm F, vũng thứ hai sử dụng hàm E, vũng thứ ba sử dụng hàm Œ và vũng thứ tư lại sử dụng hàm E
- Trong quỏ trỡnh vận hành hàm nộn, khối 16 từ dữ liệu đầu vào được mở rộng
thành đấy 80 từ Trong đú, 16 từ đầu tiờn trong dóy được giữ nguyờn như khối 16 từ ban đầu, cũn mỗi từ tiếp theo (trong số 64 từ) được tạo ra bằng cỏch lấy 4 từ ngay trước nú đem XOR với nhau
Trang 28
Hỡnh 2.3 Sơ đỗ thuật toỏn bam SHA-1
2.1.2 Thuật toỏn băm an toàn SHA-256
Trang 29SHA-256 hoạt động giống như MD4, MD5 và SHA-I Gồm 2 bước cơ bản: * Bước 1: Tiền xử lý
- Mở rộng thụng điệp:
Thụng điệp M được mở rộng trước khi thực hiện băm Mục đớch của việc mở
rộng này là để đảm bảo rằng thụng điệp mở rộng cú độ dài là bội số của 512
Giả sử độ dài của thụng điệp M là I bit Thờm bit I vào cuối thụng điệp, theo sau la k bit 0 (k là số khụng õm nhỏ nhất sao cho l + 1 + k = 448 (mod 512)) Sau
đú, thờm khối 64 bit biểu diễn nhị phõn của |
Vớ dụ: thụng điệp “abc” (8 bit ASCID) co độ dài 8 x 3 = 24 Thờm bớt l vào
cuối và 448 - (24 + 1) = 423 bớt 0 Cuối cựng là thờm độ đài của thụng điệp Lỳc
này, độ dài thụng điệp mở rộng sẽ là 512 bịt
01100001 01100010 01100011 1 00 0 00 011100
we
423 bit 64 bit
- Phõn tớch thụng điệp:
Sau khi thụng điệp đó được mở rộng, thụng điệp cần được phõn tớch thành N
khối 512 bit M(1), M(2), , MCN) Mội khội này lại được chia thành 16 từ 32 bit M06) chứa 32 bit đầu của khối Ă, M1) chứa 32 bit tiếp theo,
Trang 30* Bước 2: Tớnh toỏn giỏ trị băm
Việc tớnh toỏn giỏ trị băm được thực hiện như sau:
For i= 1 to N (@ là số khối của thụng điệp mở rộng)
t
- Khởi tạo a, 5, e, đ, e, ƒ g, h voi gia tri băm trung gian thứ ( - 7) (bang giỏ trị
Trang 31a<— Tỡ +T› } - Tớnh toỏn giỏ trị băm trung gian thứ 7, H” Hị a+Hrđ H; cb+HẸĐđ i Œ-D Hạc —h+H, W) W) W) HÊ°,H†đ, H,
Hđỉ =( 3.) là mó băm của thụng điệp 1
Định nghĩa sỏu hàm sử dụng trong SHA-256: Mỗi hàm hoạt động theo 1 từ 32
bớt cú đầu ra là I từ 32 bit Cỏc hàm được định nghĩa như sau:
Trang 33a b | >Le PP d4 bp Le f byes ba Majfa,b,c) | Chie, fg) 4 me ie 4 he rà (W,tK,) Ỷ Hỡnh 2.5 Hàm nộn SHA-256 Hỡnh 2.6 SHA-256 message schedule 2.2 HYPERLEDGER LA Gi?
Nhiều tổ chức tài chớnh và cỏc cụng ty khỏc trờn thộ giới đang khỏm phỏ hoặc chủ động ỏp dụng cỏc cụng nghệ blockchain cho việc thanh toỏn quốc tế Sự gia tăng của cỏc cụng nghệ blockchain đang làm tăng mối quan tõm về sự phõn mảnh của thị trường và khả năng tương tỏc giữa cỏc blockchain khỏc nhau Bởi vậy, tuy việc ỏp dụng cụng nghệ Ledger phõn tỏn của blockchain đang ở giai đoạn cũn tương đối sớm, đó cú những nỗ lực tiờu chuẩn húa cỏc cụng nghệ và chỉ tiết về blockchain cũng như phỏt triển cỏc giao thức cho phộp giao tiếp giữa cỏc blockchain khỏc nhau Một trong số những sỏng kiến nhằm chuẩn hoỏ blockchain đú chớnh là Hyperledger
Hyperledger khụng phải là một Blockchain, là dự ỏn mó nguồn mở mà Linux Foundation đó khởi xướng lờn từ năm 2015 để nõng cấp cụng nghệ Blockchain
NodeJs, Alljoyn, Dronecode là một số dự ỏn nổi tiếng của Linux Foundation Mục đớch của Linux Foundation là tạo ra một cộng đồng cỏc nhà phỏt triển làm việc trờn cỏc dự ỏn nguồn mở, nhằm duy trỡ sự phỏt triển của cỏc dự ỏn, trong đú cỏc mó
nguồn dự ỏn luụn được nõng cấp, sửa đổi và phõn phối lại Hyperledger được phỏt
Trang 34triển trờn nhiều dự ỏn con bờn trong nú với cựng mục đớch chung là thỳc đõy cỏc cụng nghệ chuỗi khối để đảm bảo trỏch nhiệm, minh bạch và tin cậy, giỳp đưa cụng nghệ này ứng dụng vào cỏc lĩnh vực trong doanh nghiệp nhưng lại được phỏt triển với cỏc usecase khỏc nhau cú thờ coi như Hyperledger là một hệ sinh thỏi Do đú, Hyperledger làm cho mạng lưới kinh đoanh và giao dịch hiệu quả hơn Một số thành viờn tham gia phỏt triển nỗi bật: IBM, Intel, Ripple, NTT Data, Cisco, giỳp phỏt triển cộng tỏc của số cỏi phõn tỏn dựa trờn Blockchain
2.3 CÁC DỰ ÁN VÀ LỢI ÍCH CỦA HYPERLEDGER
Hyperledger ấp ủ và thỳc đõy một loạt cỏc cụng nghệ Blockchain kinh doanh, bao gồm khung cụng tỏc số kế toỏn phõn phối, hợp đồng thụng minh, thư viện
khỏch hàng, giao diện đồ họa, thư viện tiện ớch và ứng dụng mẫu Chiến lược
Hyperledger khuyến khớch việc tỏi sử đụng cỏc khối xõy dựng thụng thường và cho phộp đổi mới nhanh chúng cỏc thành phần DLT &) HYPERLEDGER Distributed Ledgers HYPERLEDGER
BESU HYPERLEDGER (Sots HYPERLEDGER ’ FABRIC HYPERLEDGER INDY HYPERLEDGER E> HYPERLEDGER IROHA = SAWTOOTH J 2d identity Mobile application focus & Etherc nt wit 101 ily SIE
FD HYPERLEDGER MINN) HYPERLEDGER HYPERLEDGER HYPERLEDGER pee
ARIES gas QUILT @ AVALON CALIPER | GRID
HYPERLEDGER * HYPERLEDGER HYPERLEDGER ấ>ấ>, HYPERLEDGER
A\TRANSACT Sim URSA CELLO SMW EXPLORER (Mr Hỡnh 2.1 Cỏc dự ỏn và cụng cụ hỗ trợ trong Hyperledger Cỏc dự ỏn trong Hyperledger: “Frameworks:
- Hyperledger Iroha: Duoc thiết kế cho cỏc dự ỏn mobile, sử dụng thuật
toỏn đồng thuận Sumeragi Iroha là sản phõm chung của Soramifsu, Hitachi, NTT Data và Colu vào thỏng 9/2016 Iroha hướng đến xõy dựng một thư viện cỏc yờu tố cú thể tỏi sử dụng mà người đựng cú thờ chọn để chạy trờn cỏc số cỏi phõn tỏn dựa trờn Hyperledger của chớnh mỡnh
Trang 35- Hyperledger Sawtooth: Được thiết kế cho cỏc đự ỏn liờn quan đến IoT, thuật toỏn đồng thuận Proof of Elapsed Time PoET cú khả năng xử lý hàng triệu transaction/giõy Sawtooth là một đự ỏn blockchain triển khai bởi Intel vào thỏng 4/2016 với những đột phỏ chớnh là việc tỏch riờng số cỏi ra khỏi cỏc giao dịch, được đựng linh hoạt trong nhiều lĩnh vực kinh doanh cần đến cỏc mạng lưới giao dịch và sự đồng thuận cú khả năng gắn kết với hệ thống khi cần
- Hyperledger Fabric: Kiến trỳc cú tớnh mụ đun, cho phộp cỏc nhà phỏt
triển kế thừa và phỏt triển thờm Fabric là một dự ỏn blockchain được tạo ra bởi
IBM và DAH (Digital Asset Holdings) Việc triển khai khung nền tảng blockchai này nhằm mang đến một nền tảng cho việc phỏt triển cỏc giải phỏp blockchain với kiến trỳc mụ-đun Nú dựa trờn kiến trỳc Pluggable Architecture với nhiều yếu
tố như cỗ mỏy đồng thuận và cỏc dịch vụ thành viờn cú thể kết nối với hệ thống
khi yờu cầu
- Hyperledger Burrow: Sử dụng Ethereum Virtual Machine (EVM) cho việc thực thi smartcontract Hyperledger Burow được đúng gúp bởi Monax, người đó phỏt triển nờn tảng phỏt triển và triển khai blockchain cho doanh nghiệp Hyperledger Burow giới thiệu một nờn tảng blockchain mụ đun và một May ảo Ethereum đựa trờn mụi trường triển khai HĐTM Burrow sử dụng Proof of stake, cơ chế đồng thuận Tendermint chống lỗi Byzantine và burrow mang đến quỏ trỡnh xử lý nhiều giao dịch
- Hyperledger Indy: Hỗ trợ xỏc định danh tớnh người dựng Indy là một số cỏi phõn tỏn phỏt triển để xõy dung thực thể phi tập trung Nú mang lại cỏc cụng
cụ, cỏc thư viện và module cú thể dựng để xõy dựng danh tớnh kỹ thuật số dựa
trờn nền tảng blockchain Những danh tớnh này cú thể dựng chộo ở nhiều blockchain, tờn miền và ứng dụng Indy cú số cỏi phõn tỏn của riờng mỡnh và dựng Redunbant Byzantine Fault Tolerance (RBEFT) làm thuận toỏn đồng thuận % Tools:
Trang 36Hyperledger Cello: Cấu hỡnh mạng cho blockchain
Hyperledger Caliper: Phục vụ đỏnh giỏ hệ thống blockchain Hyperledger Composer: Phỏt triển và tương tỏc với smart contract Hyperledger QuiLt: Chuyờn giỏ trị value giữa cỏc hệ thống phõn tỏn và khụng phõn tỏn
Một số ứng dụng sử dụng Hyperledger:
-_ ScanTrust: Sử dụng để truy xuất nguồn gốc, kết hợp QR code chống giả mạo
- MedicalChain: Si dung trong linh vue y tế và sản phõm thuốc Loi ich cua Hyperledger
- Với vai trũ là một dự ỏn mó nguồn mở:
+ Tiết kiệm chỉ phớ cho phần mềm: Mó nguồn mở, do đú khụng cần phải trả phớ sử dụng
+ Tự đo cải tiờn và mở rộng: Mó nguụn mở, nờn được tự do cải tiờn và mở
rộng mà khụng đũi hỏi sự cho phộp của người sở hữu
+ Phỏt triển và cải tiễn ổn định: Cú nhiều thành viờn lớn tham gia phỏt triển, chu trỡnh cải tiến rừ ràng giỳp dự ỏn ngày càng được phỏt triền
+ Tăng tốc quỏ trỡnh phỏt triển và thương mại húa: Sử dụng cỏc tiờu chuẩn cú sẵn, giỳp lập trỡnh viờn dễ dàng phỏt triển, giỳp tăng độ tin cậy vào hệ thống, từ đú dễ dàng đưa sản phẩm ra cộng đồng hơn
- Với vai trũ là một dự ỏn sử dụng cụng nghệ blockchan:
+ Phõn tỏn: Loại bỏ bờn tin cậy thứ ba để xỏc thực cỏc giao dịch
+ Minh bạch và tin cậy: Cỏc giao dich được thực hiện trờn Blockchain đều cú
thờ kiểm chứng được
+ Đồ an toàn cao: Toàn bộ cỏc giao dịch đều được đảm bảo an toản dựa trờn mật mó và tớnh toàn vẹn của chỳng được đảm bảo
Trang 37+ Đồ khả dụng cao: Hệ thụng bao gồm nhiều nỳt và khụng cú một nỳt chỉ phối hệ thống nờn chống được "one point failure"
+ Tiết kiệm chỉ phớ Thường cỏc chỉ phớ cho bờn trung gian thứ ba trong cỏc hệ thống là rất dang kộ Do đú việc loại bỏ được bờn trung gian sẽ giỳp tiết kiệm chi phi 2.4 TIM HIEU CONG CU HYPERLEDGER FABRIC
Hyperledger Fabric được định nghĩa là một tập hợp cỏc yếu tố tạo nờn nền tảng, được dựng để mang đến một mạng lưới Blockchain Cú nhiều loại và khả năng của một mạng lưới fabric, nhưng tất cả cỏc fabric đều cú những đặc điểm chung như tớnh khụng thờ chỉnh sửa và bị điều khiển bởi tớnh đồng thuận Một vài Fabric mang đến hướng tiếp cận module đối với việc xõy dựng cỏc mạng lưới blockchain Trong trường hợp này, mạng lưới blockchain cú thờ cú nhiều module cú khả năng liờn kết
với hệ thống để thực hiện nhiều chức năng trờn mạng lưới
Fabric cũng là tờn đặt cho đúng gúp code bởi IBM dành cho nền tang Hyperledger và được biết với tờn chớnh thức lag Hyperledger Fabrie IBM cũng
cung cấp blockchain nhu một dich vu (Blockchain IBM) thong qua dich vu dam
may IBM
Hyperledger Fabric là một số cỏi phõn quyền (permissioned blockchain), được chia sẻ Kiến trỳc cơ bản của Hyperledger dựa trờn nhiều số cỏi cú hoạt động độc lập
với nhau nhưng tổn tại một hệ thống địa chỉ cho phộp một giao dịch của một số cỏi cú
thộ tỡm kiếm và sử dụng cỏc giao dịch và hợp đồng thụng minh trờn số cỏi khỏc Hyperledger cung cấp một kiến trỳc mở rộng và mụ-đun cú thờ được sử dụng cho cỏc
trường khỏc nhau và do đú được tạo độc lập với bat ky ung dung cu thộ nao
Cơ chế đồng thuận của Fabric trải rộng và bao gồm toàn bộ luồng giao dịch Hơn nữa cỏc nỳt được giả định đúng cỏc vai trũ và nhiệm vụ khỏc nhau trong quỏ trỡnh đồng thuận Điều này trỏi ngược hoàn toàn với Ethereum khi vai trũ và nhiệm vụ của cỏc nỳt trong quỏ trỡnh đồng thuận là giống hệt nhau
Trong Fabric cỏc nỳt được phõn biệt dựa trờn vài trũ của nú la: khach (client),
Trang 38dựng cuối, cú khả năng tạo và hủy cỏc giao dịch cũng như giao tiếp với cả người đặt hàng và thành viờn Cỏc thành viờn đúng vai trũ duy trỡ số cỏi của bloekchain, nhận cỏc thụng điệp theo thứ tự từ người đặt hàng và đưa giao dịch mới vào trong số cỏi
Người xỏc nhận (Endorsers) là cỏc thành viờn đặc biệt cú nhiệm vụ xỏc nhận một
giao địch bằng cỏch kiểm tra cỏc điều kiện và trạng thỏi cũng như tớnh hợp lệ của giao địch (chẳng hạn xỏc nhận cỏc điều khoản và chữ ký theo yờu cầu) Người đặt hàng cung cấp một kờnh giao tiếp giữa khỏch và thành viờn nhằm đảm bảo cho cỏc thụng điệp về giao địch được quảng bỏ trờn kờnh liờn kết này Cỏc kờnh liờn kết phải đõm bảo rằng tất cả cỏc thành viờn tham gia kết nối được phõn phối chớnh xỏc cựng một thụng điệp với cựng thứ tự logic của cỏc thụng điệp
Trong một luồng giao dịch: một khỏch hàng gửi một giao dịch đến những
người xỏc nhận để khởi tạo một quỏ trỡnh cập nhật số cỏi Tất cả người xỏc nhận phải đồng y giao dịch được để xuất, hay sự đồng thuận phải đạt được dựa trờn cập
nhật của số cỏi được đề xuất Khỏch hàng tiếp tục thu thập phờ đuyệt của tất cả cỏc người xỏc nhận Tiếp theo giao dịch được phờ duyệt được gửi đến những người đặt
hàng được kết nối, và tiếp tục cần đạt sự đồng thuận Sau đú, giao dịch này được
chuyển tiếp đến cỏc thành viờn nắm giữ số cỏi để thực hiện giao dịch
Cú thể xảy ra lỗi trong quỏ trỡnh gửi cỏc thụng điệp do cú nhiều người đặt hàng khụng tin cậy tham gia (thứ tự khụng nhất quỏn của thụng điệp làm cho cỏc
bản sao của số cài blockchain bị sai lệch) Điều này dẫn đến sự cần thiết của một
thuật toỏn đồng thuận được sử dụng để đạt được sự thống nhất chung ngay cả trong trường hợp cú lỗi Với Fabric cỏc thuật toỏn đồng thuận cú thể là cỏc thành phần được “căm” thờm dựa trờn yờu cầu cụ thể của từng ứng dụng Chẳng hạn đề xử lý
một lỗi ngẫu nhiờn hoặc do cố ý một thuật toỏn đồng thuận Byzantine faul-tolerant (BFT) cú thể được sử dụng
Cỏc kờnh thụng điệp trao đổi được phõn vựng, cú nghĩa là khỏch hàng chỉ xem được cỏc thụng điệp và giao dịch liờn quan đến cỏc kờnh mà họ được kết nối trong khi khụng biết đến sự tổn tại của cỏc kờnh khỏc Bằng cỏch này, quyền truy cập vào
Trang 39cỏc giao dịch chỉ được giới hạn cho cỏc bờn liờn quan với kết quả là sự đồng thuận chỉ đạt được ở mức giao dịch chứ khụng phải ở mức số cỏi như với Efhereum
Hyperledger Fabric cho phộp kiểm soỏt chỉ tiết sự đồng thuận và hạn chế truy
cập vào cỏc giao dịch dẫn đến cải thiện khả năng mở rộng, nõng cao hiệu suất và
tớnh riờng tư của mạng
Trong cụng nghệ lưu trữ dữ liệu trung tõm truyền thống, chỉ một thực thể
duy nhất là chủ sở hữu của dữ liệu giữ một bản sao của cơ sở dữ liệu dưới dạng một số cỏi Do đú, thực thể này cú thể kiểm soỏt dữ liệu được thờm vào và phõn
quyờn cho cỏc thực thể khỏc được phộp đúng gúp hoặc tương tỏc vào dữ liệu Tuy nhiờn, sự ra đời của số cỏi phõn tỏn (blockchain) đó làm thay đổi cỏch thức lưu trữ dữ liệu tập trung sang cỏc đạng lưu trữ phõn tỏn, nơi nhiều thực thể cú thể cựng lưu giữ một bản sao của cơ sở dữ liệu và được phộp đúng gúp vào cơ sở dữ liệu
này Tất cả cỏc thực thể tham gia vào lưu trữ dữ liệu phõn tỏn tạo thành một mạng của cỏc nỳt hoặc cỏc thành viờn Do dữ liệu được lưu trữ phõn tỏn, vỡ vậy nảy sinh
vấn để khú khăn trong việc đảm bảo sự đồng thuận thống nhất chung về một phiờn bản và trạng thỏi của dữ liệu Điều này ảnh hưởng đến tớnh chớnh xỏc của đữ liệu
Việc lưu trữ cần đảm bảo rằng bất cứ thay đổi nào được thực hiện bởi một nỳt
phải được truyền cho tất cả cỏc nỳt ngang hàng khỏc trong mạng Kết quả của việc này là một chõn lý thống nhất chung về trạng thỏi của đữ liệu và được gọi là sự
đồng thuận giữa cỏc nỳt
Cú hai chế độ tham gia đồng thuận: khụng cú quyển (permissionless blockchain) và được trao quyền (permissioned blockchain)
Trang 40Ngược lại trong chế độ permissioned blockchain chỉ một số hạn chế những người tham gia được chứng thực mới cú quyờn tham gia vào đồng thuận trạng thỏi dữ liệu Đõy là chế độ hoạt động của Hyperledger Fabrie và Corda Chế độ tham gia
đồng thuận ảnh hưởng quyết định đến cỏch thức vận hành và cơ chế để đạt tới sự
đồng thuận trong mạng
Hỡnh 2.2 Kiến trỳc đơn giản của một mạng Hyperledger Fabric Cỏc thành phần tham gia trong mạng:
N: (Network) Mang
NC: Network Configuration ( Cấu hỡnh của mạng )
C: Channel ( Kờnh ), tập hợp cỏc tổ chức cú vai trũ nhất định trong cựng một
quy trỡnh kinh doanh
CC: Channel Configuration ( Cấu hỡnh của kờnh ) R: Organization ( Tổ chức )
O: Orderer Node, nếu như trong Public Blockchain, tất cả cỏc node của mạng
đều tham gia vào quỏ trỡnh đồng thuận, thỡ ở Hyperledger Fabric chỉ cú Orderer tham gia vào quỏ trỡnh đú
P: Peer, là điểm tương tỏc giữa cỏc thành viờn trong tổ chức tương ứng với kờnh, mọi hành động của người dựng đều phải đi qua peer