1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận văn thạc sĩ Khoa học máy tính: Phát triển khung hỗ trợ Baas cho các giải pháp chuyển đổi số ứng dụng công nghệ Blockchain

122 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-

NGUYỄN HOÀI NAM

PHÁT TRIỂN KHUNG HỖ TRỢ BAAS CHO CÁC GIẢI PHÁP CHUYỂN ĐỔI SỐ ỨNG DỤNG CÔNG

Trang 2

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS Phạm Hoàng Anh

Cán bộ chấm nhận xét 1 : TS Tôn Long Phước

Cán bộ chấm nhận xét 2 : TS Trang Hồng Sơn

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 23 tháng 01 năm 2024

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)

1.Chủ tịch: PGS TS Trần Văn Hoài2.Thư ký: PGS TS Trần Ngọc Thịnh3 Phản biện 1: TS Tôn Long Phước4.Phản biện 2: TS Trang Hồng Sơn5.Ủy Viên: TS Phạm Hoàng Anh

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KH&KT MÁY TÍNH

Trang 3

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: NGUYỄN HOÀI NAM MSHV: 2070419 Ngày, tháng, năm sinh: 10/04/1997 Nơi sinh: An Giang Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số : 8480101

I TÊN ĐỀ TÀI: Phát triển khung hỗ trợ BaaS cho các giải pháp chuyển đổi số ứng dụng công nghệ Blockchain

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Tìm hiểu và phân tích các khía cạnh hỗ trợ tích hợp

công nghệ Blockchain dưới dạng dịch vụ cho các giải pháp chuyển đổi số ở Việt Nam và trên thế giới Nghiên cứu, đề xuất, hiện thực và đánh giá một khung hỗ trợ BaaS cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : (Ghi theo trong QĐ giao đề tài) 04/09/2023 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: (Ghi theo trong QĐ giao đề tài) 18/12/2023 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi rõ học hàm, học vị, họ, tên): TS Phạm Hoàng Anh

Tp HCM, ngày 28 tháng 12 năm 2023

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

(Họ tên và chữ ký) HỘI ĐỒNG NGÀNH (Họ tên và chữ ký)

TRƯỞNG KHOA KH & KT MÁY TÍNH

(Họ tên và chữ ký)

Trang 4

Lời cảm ơn

Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, tôi tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS PhạmHoàng Anh đã dốc lòng hướng dẫn, phản biện và góp ý từng phần trong luận văn.Thầy cũng là người giúp tôi trải nghiệm trong môi trường học thuật Blockchain cũngnhư các vấn đề liên quan tới chuyển đổi số và kinh tế số Tôi kính chúc các thầydồi dào sức khỏe để luôn tận tâm - tận tình và tận lực hướng dẫn những thế hệ sautrưởng thành trên cả con đường học vấn cũng như làm người Tôi chân thành cámơn quý thầy, quý cô trong khoa Khoa Học Và Kỹ Thuật Máy Tính, trường Đại họcBách khoa thành phố Hồ Chí Minh đã tận tình truyền đạt kiến thức trong nhữngnăm tôi học tập ở trường Với vốn kiến thức tích lũy được trong suốt quá trình họctập không chỉ giúp ích trong quá trình thực hiện luận văn mà còn là nền tảng cho quátrình nghiên cứu của tôi sau này Tôi xin chúc quý thầy, quý cô thành công trong sựnghiệp cao quý Tôi gửi lời cám ơn tới công ty cổ phần Vietnam Blockchain đã hỗ trợtôi, tạo môi trường nghiên cứu cũng như những yếu tố thuận lợi khác giúp cho tôi cóthể nghiên cứu, phát triển ứng dụng và áp dụng thực tế luận văn của tôi trong sảnphẩm VBchain.vn của quý công ty Tôi xin chúc quý công ty đạt được những mụctiêu đề ra, ngày càng nổi tiếng và gặt hái được nhiều thành công hơn nữa.

HỌC VIÊN THỰC HIỆN.

Trang 5

Tóm tắt

Hiện nay xu hướng thế giới đang hướng đến phát triển kinh tế số và áp dụngchuyển đổi số vào nhiều lĩnh vực khác nhau nhằm nâng cao và thúc đẩy hoạt độngkinh tế phát triển ngày càng sôi động và bắt kịp với nhu cầu của thời đại Trên cơ sởđó, nhiều quốc gia trong đó có Việt Nam, đã ban hành rất nhiều chính sách khuyếnkhích rộng rãi áp dụng công nghệ mới để nâng cấp quy trình và số hóa các hoạt độngkinh doanh của doanh nghiệp Thông qua công nghệ, các hoạt động được dễ dàngphối hợp, chất lượng dịch vụ được nâng cao, cũng như phạm vi thị trường được mởrộng thậm chí trên quy mô toàn cầu.

Mặc dù đã có rất nhiều nỗ lực và đạt được những bước tiến quan trọng trongnhiều năm trở lại đây, các doanh nghiệp trong nước vẫn cần giải quyết nhiều tháchthức để đảm bảo sự thành công của quá trình chuyển đổi số như: vấn đề đồng bộ cơsở dữ liệu số hiện nay còn manh mún và phân tán, chưa có sự kết nối và liên thônggiữa nhiều bên trong một cộng đồng doanh nghiệp; vấn đề e ngại về chi phí đầu tưban đầu và nguồn nhân lực chất lượng cao vận hành và duy trì giải pháp phần mềmcông nghệ cao; vấn đề liên quan đến đảm bảo tính riêng tư, bảo mật và chống rò rỉcủa dữ liệu cá nhân trong bối cảnh kinh tế số phát triển cũng kéo theo những rủi rovà các cuộc tấn công mới nhắm vào khai thác dữ liệu của người dùng.

Tác giả nhận thấy rằng các vấn đề kể trên có thể được giải quyết một phần thôngqua việc ứng dụng công nghệ Blockchain vào chuyển đổi số, kinh tế số hiện nay.Blockchain thúc đẩy mô hình kinh doanh theo chuỗi giá trị của các nhóm doanhnghiệp Các doanh nghiệp có thể tận dụng Blockchain để số hóa và chia sẻ dữ liệutương tác với nhau và hạn chế các trường hợp gian lận xảy ra Hơn nữa, các cơ chếbảo mật dữ liệu và tài sản kỹ thuật số là điểm mạnh của công nghệ này trong chuyểnđổi số Các giải pháp Blockchain đã giúp các doanh nghiệp biến đổi các quy trìnhtrong hoạt động của họ trở nên hiệu quả hơn, tăng mức độ tin tưởng vào dữ liệu hồ

Trang 6

sơ và kết nối các dịch vụ đó trở lại các quy trình chuyển đổi số cốt lõi của doanhnghiệp Vì nó có thể tạo ra sự nhất quán về dữ liệu trong một hệ sinh thái các tổ chứcvà tác nhân, vượt ra ngoài ranh giới của một tổ chức tập trung truyền thống Bêncạnh đó, do sự phức tạp của công nghệ Blockchain, thường tốn quá nhiều nguồn lựcvà chi phí để xây dựng, duy trì và giám sát hoạt động của một hệ thống Blockchain.Để giải quyết bài toán trên, đề tài sẽ tiếp cận theo hướng đề xuất một khuôn khổdựa trên Blockchain để cung cấp các dịch vụ Blockchain nhằm mục đích ổn định vềcơ sở hạ tầng giao thức đồng thuận và cơ chế quản trị cũng như các dịch vụ phụ trợcó thể truy cập phù hợp với đại đa số nhu cầu kinh doanh hiện tại, bao gồm các yếutố cơ bản như nhận dạng kỹ thuật số với khả năng tự chủ, xây dựng các giải phápđể đảm bảo quyền riêng tư trong giao dịch với bằng chứng không có kiến thức vàcác dịch vụ khác liên quan đến tài sản kỹ thuật số Khung đề xuất giúp thúc đẩychuyển đổi số cho các doanh nghiệp, đặc biệt là doanh nghiệp vừa và nhỏ, ứng dụngcông nghệ Blockchain vào mô hình kinh doanh của mình, tăng lợi thế cạnh tranhvà giúp doanh nghiệp tập trung vào logic kinh doanh nhưng vẫn sử dụng công nghệBlockchain trong các chức năng của mình.

Để có thể xây dựng được khung giải pháp đề xuất đáp ứng được các mục tiêu đãđề ra, tác giả đã nghiên cứu, phân tích và đánh giá ưu - nhược điểm của các mô hình,giải pháp cung cấp dịch vụ Blockchain khác nhau, cùng với cập nhật các xu hướngphát triển nhu cầu hiện tại của doanh nghiệp trong nhiều lĩnh vực Những kết quảnghiên cứu này là cơ sở cho tác giả đề xuất giải pháp xoay quanh bốn yếu tố chínhbao gồm: xây dựng hạ tầng giao thức và nền tảng mạng Blockchain, xây dựng môhình quản trị mạng, xây dựng dịch vụ định danh mang bản sắc tự chủ và kỹ thuậtcải thiện tính riêng tư dữ liệu, xây dựng dịch vụ số hóa tải sản dựa trên công nghệBlockchain.

Bên cạnh xây dựng khung giải pháp đề xuất, tác giả cũng triển khai thực nghiệmtại một doanh nghiệp nhằm đánh giá giải pháp theo nhiều khía cạnh khác nhau, baogồm việc phù hợp với thực tiễn hay các tiêu chí về kỹ thuật như chi phí vận hành vàduy trì, phí xử lý giao dịch Blockchain và hiệu năng của mạng lưới Blockchain, thờigian triển khai nhanh chóng.

Các từ khóa: khuôn khổ dựa trên Blockchain, Blockchain doanh nghiệp, chuyểnđổi số, kinh tế số, định danh mang bản sắc tự chủ, bằng chứng tri thức không, tàisản số, dịch vụ định danh số, dịch vụ số hóa tài sản, quản trị Blockchain.

Trang 7

Currently, the world trend is moving towards developing the digital economy andapplying digital transformation in many different fields to enhance and provide in-creasingly vibrant economic development and keep up with the needs of the times.Therefore, many countries including Vietnam have banned the implementation ofmany policies that widely encourage the application of new technology to improveprocesses and digitize business activities of enterprises Through technology, activ-ities are easily coordinated, service quality is enhanced, as well as market scope isexpanded even on a global scale.

Although there have been many efforts and important advances have been madein recent years, domestic businesses still need to address many challenges to ensurethe success of the digital transformation process such as: The problem of synchroniz-ing digital databases is currently fragmented and scattered, with no connection andcommunication between many parties in a business community; concerns about initialinvestment costs and high-quality human resources to operate and maintain high-techsoftware solutions; Issues related to ensuring privacy, security and anti-leakage of per-sonal data in the context of a developing digital economy also bring new risks andattacks aimed at exploiting people’s data use.

The author finds that the above problems can be partly solved through the plication of Blockchain technology to digital transformation and the current digitaleconomy Blockchain promotes business models along the value chain of businessgroups Businesses can take advantage of Blockchain to digitize and share interactiondata with each other and limit cases of fraud Furthermore, data and digital assetsecurity mechanisms are the strengths of this technology in digital transformation.Blockchain solutions have helped businesses transform their operational processes tobecome more efficient, increase trust in records data, and connect those services back

Trang 8

ap-to digital transformation processes core of the business Because it can create dataconsistency across an ecosystem of organizations and actors, beyond the boundariesof a traditional centralized organization Besides, due to the complexity of Blockchaintechnology, it often takes too many resources and costs to build, maintain and monitorthe operation of a Blockchain system To solve the above problem, the topic will ap-proach proposing a Blockchain-based framework to provide Blockchain services withthe aim of stabilizing the consensus protocol infrastructure and governance mechanismas well as accessible ancillary services tailored to the vast majority of current busi-ness needs, including fundamentals such as digital identity with autonomous capabil-ities, building solutions to ensure Transaction privacy with zero-knowledge proof andother services related to digital assets The proposed framework helps promote digitaltransformation for businesses, especially small and medium-sized enterprises, apply-ing Blockchain technology to their business models, increasing competitive advantageand helping businesses focus on business logic business but still uses Blockchaintechnology in its functions.

To be able to build a proposed solution framework that meets the set goals, theauthor has researched, analyzed and evaluated the advantages and disadvantages ofdifferent models and solutions for providing Blockchain services , along with updatingcurrent development trends of business needs in many fields These research resultsare the basis for the author to propose solutions revolving around four main factors in-cluding: building protocol infrastructure and Blockchain network platform, building anetwork management model, building a decentralized service name with autonomousidentity and technology to improve data privacy, building asset digitization servicesbased on Blockchain technology.

In addition to building the proposed solution framework, the author also conductedexperiments at a business to evaluate the solution from many different aspects, in-cluding compatibility with practice or technical criteria such as cost operating andmaintenance fees, Blockchain transaction processing fees and Blockchain network per-formance, quick deployment time.

Keywords: Blockchain-based framework, Enterprise Blockchain, Digital mation, Digital economy, Self-sovereign identity, Zero-knowledge proof, Digital assets,Digital identity services, Digital asset services, Blockchain governance.

Trang 9

transfor-Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫncủa TS Phạm Hoàng Anh Nội dung nghiên cứu và các kết quả đều là trung thực vàchưa từng được công bố trước đây Các nội dung nghiên cứu trình bày trong đây đaphần là tôi tự tìm hiểu, phân tích và tổng hợp Tôi cũng có sử dụng một số nhận xét,đánh giá và số liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác Tất cả đều có tríchdẫn và chú thích nguồn gốc Ngoài ra, sản phẩm VBchain.vn của Công ty cổ phầnVietnam Blockchain là phiên bản hiện thực được cải tiến dựa trên các kết quả nghiêncứu trong luận văn này và tôi đã được công ty cho phép để trình bày Nếu phát hiệncó bất kì sự gian lận nào, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm, trường Đại học Báchkhoa thành phố Hồ Chí Minh không liên quan đến những vi phạm tác quyền, bảnquyền do tôi gây ra trong quá trình thực hiện.

HỌC VIÊN THỰC HIỆN.

Trang 10

1.4.Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng 12

1.5.Ý nghĩa đề tài và kết quả cần đạt 13

1.6.Cấu trúc đề cương nghiên cứu 13

Chương 2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 15

2.1.Tại sao Blockchain dành cho doanh nghiệp nên dựa trên nền tảngBlockchain riêng tư? 15

2.2.Tổng quan nghiên cứu các Blockchain-as-a-Service phổ biến 17

2.2.1 Microsoft Azure BaaS 18

2.2.2 Amazon AWS BaaS 19

2.2.3 IBM BaaS 20

2.2.4 SAP BaaS 21

2.2.5 Oracle BaaS 21

2.2.6 So sánh .21

Trang 11

2.3.Ethereum: nền tảng Blockchain chung phổ biến nhất hiện nay 242.4.Hyperledger Fabric: nền tảng Blockchain có khả năng tùy chỉnh

hướng đến doanh nghiệp hiện nay 25

2.5.Ethereum vs Hyperledger Fabric 29

Chương 3 KIẾN THỨC NỀN TẢNG 32

3.1.Tổng quan về công nghệ Blockchain 32

3.2.Khung năng lực chiến lược dựa trên Blockchain và các giá trị đặctrưng mà nó mang lại cho doanh nghiệp 36

3.3.Một số thách thức mà Blockchain doanh nghiệp phải đối mặt trongquá trình vận hành 41

3.3.1 Yêu cầu thành thạo kỹ thuật 41

3.3.2 Tuân thủ các quy định .42

3.3.3 Dữ liệu riêng tư 42

3.3.4 Bảo mật và rủi ro của các hành động độc hại bên trong 44

3.3.5 Hiệu suất và khả năng mở rộng 44

3.3.6 Áp dụng vào các mô hình kinh doanh sẵn có 45

3.3.7 Khả năng tương tác với các hệ thống khác 45

3.3.8 Quản trị hệ sinh thái 46

Chương 4 KHUNG GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT 51

4.3.1 Tại sao cần cải thiện tính riêng tư dữ liệu trên nền tảng số? .62

4.3.2 Quản lý danh tính dựa trên Blockchain là gì? 64

4.3.3 Lợi ích từ việc quản lý danh tính dựa trên Blockchain .66

4.3.4 Vấn đề cần quan tâm khi quản lý danh tính dựa trên Blockchain 67

4.3.5 Kỹ thuật cải thiện tính riêng tư dữ liệu trên nền tảng số: Zero-Knowledge Proofs(ZKPs) 68

4.3.6 Mô hình danh tính mang bản sắc tự chủ (SSI): thực hành tốt nhất 70

4.4.Xây dựng dịch vụ số hóa tài sản dựa trên Blockchain 73

Trang 12

Chương 5 HIỆN THỰC VÀ ĐÁNH GIÁ THỰC NGHIỆM 78

5.1.Hiện thực 78

5.1.1 Về hạ tầng mạng và giao thức 78

5.1.2 Về quản trị mạng lưới Blockchain 79

5.1.3 Về dịch vụ định danh số: VBchain SSID 80

5.1.4 Về dịch vụ tài sản số: VBchain DAS 84

5.1.5 Một số sản phẩm tiêu biểu được phát triển dựa trên nền tảng và các dịch vụ củaVBchain 90

5.1.6 Đánh giá thực nghiệm 93

Chương 6 KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI

956.1.Kết luận 95

6.2.Hướng phát triển trong tương lai 96

Tài liệu tham khảo 98

Trang 13

Danh sách hình vẽ

1.1 Dự báo tăng trưởng GMV trong nền kinh tế số ở Việt Nam và cácnước khác ở Đông Nam Á, theo Báo cáo Kinh tế Internet Đông Nam

Á 2022 từ Google, Temasek và Bain & Công ty 3

1.2 Tổng quan mô hình phát triển kinh tế số hiện nay 5

1.3 Tổng quan mô hình phát triển kinh tế số hợp tác dựa trên công nghệBlockchain hiện nay 7

1.4 Sự phát triển của công nghệ Blockchain 8

1.5 Sự phát triển của các lớp kiến trúc Blockchain 9

2.1 AWS vs AZURE vs Oracle vs IBM Blockchain Solution Offering: TheBaaS Comparison 23

4.1 Bảng so sánh nền tảng Hyperledger Besu với Ethereum và HyperledgerFabric 52

4.2 Proposed Blockchain-as-a-Service Framework Architecture 77

5.1 Mô hình tổng quan của VBchain SSID 82

5.2 Cấu trúc của nền tảng VBchain DAS 86

5.3 Ứng dụng truy xuất nguồn gốc Agridential 91

5.4 Ứng dụng định danh tài sản số BlockID 92

5.5 Bảng số liệu các lần kiểm thử hiệu năng trên mạng Blockchain của VBchain945.6 Bảng so sánh hiệu năng giữa các nền tảng Blockchain 94

Trang 14

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

Trong chương này sẽ giới thiệu một cách sơ lược về đề tài bao gồm: lý do chọn đềtài, mục đích, phạm vi, phương pháp và cấu trúc Từ đó sẽ cung cấp cho người đọccái nhìn tổng quan về các nội dung sẽ được trình bày ở các chương tiếp theo.

Chương này cũng sẽ nêu lên những giả thuyết, giới hạn phạm vi nghiên cứu củađề tài Điều này giúp cho người đọc tránh đưa ra những câu hỏi, thắc mắc về nhữngvấn đề không nằm trong đề tài.

Chuyển đổi số (Digital transformation) là sự tích hợp công nghệ kỹ thuật sốvào tất cả các lĩnh vực của doanh nghiệp Các hoạt động dẫn đến những thay đổi cơbản đối với văn hóa, cách thức hoạt động của doanh nghiệp và cách họ cung cấp giátrị cho khách hàng.

Kinh tế số (Digital economy) được định nghĩa theo quyết định số TTg ký ngày 31/03/2022 của Thủ tướng Chính phủ về Phê duyệt Chiến lược quốcgia phát triển kinh tế số và xã hội số đến năm 2025, định hướng đến năm 2030, nềnkinh tế số là “hoạt động kinh tế sử dụng công nghệ số và dữ liệu số làm yếu tốđầu vào chính, sử dụng môi trường số làm không gian hoạt động chính, sử dụngcông nghệ thông tin – viễn thông để tăng năng suất lao động, đổi mới mô hình kinhdoanh và tối ưu hóa cấu trúc nền kinh tế”.

411/QĐ-Chuyển đổi số và kinh tế số trong thời kỳ cách mạng công nghiệp 4.0 là hai kháiniệm không chỉ liên quan mật thiết với nhau mà còn là mục tiêu phát triển kháchquan của các quốc gia nói chung và từng doanh nghiệp nói riêng trên thế giới (I) Do

Trang 15

đó, các doanh nghiệp hiện đại (đặc biệt là các doanh nghiệp vừa và nhỏ) đang tìmkiếm các giải pháp để tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường toàn cầu thông quachuyển đổi kỹ thuật số, được liên kết chặt chẽ với các yêu cầu kinh doanh (1) Nhiềuquốc gia phổ biến chính sách khuyến khích rộng rãi áp dụng các công nghệ mới nổiđã dẫn đến việc nâng cấp quy trình và số hóa không chỉ còn là một cơ hội đơn giảnmà còn là một yêu cầu nghiêm ngặt đối với tất cả các tổ chức, doanh nghiệp để đápứng kỳ vọng của kinh tế và xã hội (2) Theo nghiên cứu của Microsoft và IDG tạikhu vực châu Á - TBD, năm 2017, các sản phẩm và dịch vụ số đóng góp 6% GDP, tỷlệ này đã tăng lên 25% vào năm 2019 và 60% vào năm 2021; chuyển đổi số làm tăngnăng suất lao động từ 15% năm 2017 lên 22% vào năm 2021; đồng thời, dự báo 85%công việc trong khu vực sẽ bị biến đổi trong 3 năm tiếp theo 1.

Tại Việt Nam, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định số 749/QĐ-TTg, ngày03/06/2020 phê duyệt “Chương trình Chuyển đổi số quốc gia đến năm 2025, địnhhướng đến năm 2030” với mục tiêu đưa Việt Nam vào nhóm 50 nước dẫn đầu vềChính phủ điện tử (EGDI) Theo đó, chuyển đổi số ở Việt Nam hướng tới 3 trụ cộtlà: Hạ tầng số; Chính phủ số; Kinh tế số và xã hội số Kể từ năm 2020 cho đến nay,kinh tế số đang bùng nổ và là thị trường tăng trưởng nhanh thứ hai ở Đông NamÁ Bộ Thông tin và Truyền thông (MIC) nhận định, với tốc độ hiện nay, giá trị nềnkinh tế số Việt Nam có thể đạt 49 tỷ USD, chiếm 25-30% GDP vào năm 2025 Theobáo cáo từ Bộ Thông tin và truyền thông, nền kinh tế số đang tạo ra những thay đổilớn cho nền kinh tế Việt Nam cả về phương thức và cơ cấu sản xuất, thúc đẩy tăngtrưởng đột phá và mở rộng nền kinh tế lớn hơn.Vì vậy, nhiệm vụ phát triển nền kinhtế số, xã hội số được đặt lên hàng đầu trong chiến lược phát triển quốc gia.2

Bên cạnh đó, để nâng cao sức cạnh tranh của doanh nghiệp, đẩy mạnh thu hútđầu tư phục vụ cho phát triển kinh tế số, Đảng và Chính phủ Việt Nam đã đặc biệtquan tâm xây dựng các cơ chế, chính sách phát triển công nghệ thông tin, đổi mớisáng tạo và ứng dụng công nghệ tiên tiến, tận dụng thời cơ của cách mạng côngnghiệp 4.0 Điều này đã được thể hiện qua các văn bản pháp luật, như: Nghị quyết

1Việt Nam chuẩn bị cho chuyển đổi số quốc gia, truy cập từ https:// chuan-bi-cho-chuyen-doi-so-quoc-gia.htm

consosukien.vn/viet-nam-2Pháttriểnbềnvữngtrongthươngmạiđiệntửlàđộnglựcchokinhtếsố,truy cập từ https://vneconomy.vn/sustainable-development-in-e-commerce-a-driving-force-for-the-digital-economy.htm

Trang 16

Hình 1.1: Dự báo tăng trưởng GMV trong nền kinh tế số ở Việt Nam và các nướckhác ở Đông Nam Á, theo Báo cáo Kinh tế Internet Đông Nam Á 2022 từ Google,Temasek và Bain & Công ty

số 36a/NQ-CP ngày 14-10-2015 của Chính phủ về Chính phủ điện tử; Nghị quyết số23-NQ/TW ngày 22-3-2018 của Bộ Chính trị về định hướng xây dựng chính sách pháttriển công nghiệp quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045 Ngày 27-9-2019,Bộ Chính trị cũng ban hành Nghị quyết số 52-NQ/TW (Nghị quyết 52) về một sốchủ trương, chính sách chủ động tham gia cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 Ngayđầu năm 2020, Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Xuân Phúc ký ban hành Chỉ thị số01/CT-TTg về thúc đẩy phát triển doanh nghiệp công nghệ số Việt Nam 3 Ngày18/10, Diễn đàn cấp cao hợp tác quốc tế Vành đai và Con đường lần thứ 3 (BRF 3)tiếp tục diễn ra tại thủ đô Bắc Kinh (Trung Quốc) với 3 phiên họp cấp cao về kinhtế số, phát triển xanh và kết nối khu vực, cùng 6 diễn đàn nhánh cấp bộ trưởng vềkết nối thương mại, giao lưu nhân dân, giao lưu học giả, con đường tơ lụa sạch, hợptác địa phương và hợp tác biển Chủ tịch nước Võ Văn Thưởng đã có bài phát biểutại đây liên quan đến kinh tế số "Chủ tịch nước chia sẻ, Việt Nam coi trọng các conđường kết nối với thế giới cả trên đất liền, trên không, trên biển, trên không gian số.

3Công nghệ thông tin Việt Nam tăng tốc, truy cập từ hoc/tin-tuc/cong-nghe-thong-tin-viet-nam-tang-toc-609346

Trang 17

https://www.qdnd.vn/giao-duc-khoa-Việt Nam đang nỗ lực đẩy nhanh chuyển đổi số và phát triển kinh tế, cơ cấu lại nềnkinh tế gắn với đổi mới mô hình tăng trưởng Trên tinh thần đó, Việt Nam xácđịnh không gian mới là kinh tế số Lực lượng sản xuất mới là nhân lực số,công nghệ số và dữ liệu số Động lực mới là đổi mới sáng tạo số4" Thậtvậy, để phát triển kinh tế số cần tập trung vào 3 trụ cột chính bao gồm:

− Thứ nhất, là nguồn nhân lực chất lượng cao, có khả năng nghiên cứu, pháttriển và ứng dụng công nghệ, đặc biệt là các công nghệ mới, hiện đại Nguồnnhân lực vừa là chủ thể, động lực và mục tiêu của phát triển kinh tế số, chuyểnđổi số hiện nay.

− Thứ hai, là dữ liệu số, dữ liệu là trái tim của kinh tế số Bằng cách thu thậpvà phân tích lượng lớn dữ liệu khách hàng, doanh nghiệp có thể hiểu hơn về sởthích thị trường từ đó đưa ra các quyết định kinh doanh hiệu quả.

− Thứ ba, là công nghệ cao, công nghệ cao hỗ trợ giao dịch, trao đổi hàng hóavà dịch vụ Công nghệ chính là hạ tầng và phương tiện thúc đẩy chuyển đổi sốphát triển kinh tế số hiệu quả Thật vậy, thực hiện chuyển đổi số thông quacông nghệ cho phép doanh nghiệp nhanh chóng thích ứng với những nhu cầuthực tiễn mới bằng cách hỗ trợ mô hình kinh doanh cũ và cách thức hoạt độngmới Bằng cách tự động hóa các hoạt động, sẽ dễ dàng đồng nhất hành vi củacông ty, và do đó có thể mở rộng quy mô, cải thiện năng suất, hạn chế mứcđộ lỗi, rủi ro trong quá trình vận hành thấp hơn được thực hiện bởi con người.Thông qua công nghệ, các hoạt động được dễ dàng phối hợp, chất lượng dịch vụđược nâng cao, cũng như phạm vi thị trường được mở rộng thậm chí trên quymô toàn cầu Do đó, các công ty cần một chiến lược chuyển đổi số hiệu quả đểthành công (3).

Mặc dù đã có rất nhiều nỗ lực và đạt được những bước tiến quan trọng, Việt Namvẫn cần giải quyết nhiều thách thức để đảm bảo sự thành công của quá trình chuyểnđổi số, trong đó 5:

4Chủ tịch nước Võ Văn Thưởng phát biểu tại Diễn đàn Vành đai và Con đường, truycập tại https://thanhnien.vn/chu-tich-nuoc-vo-van-thuong-phat-bieu-tai-dien-dan-vanh-dai-va-con-duong-185231018195001901.htm

5Kinh tế số là gì? Thực trạng phát triển Kinh tế số tại Việt Nam, truy cập tạihttps://vietnamblockchain.asia/post/5669408/kinh-te-so

Trang 18

Hình 1.2: Tổng quan mô hình phát triển kinh tế số hiện nay

− Nhận thức của người dân và một bộ phận cán bộ quản lý nhà nước về lợi íchcũng như thời cơ và thách thức của kinh tế số đối với sự phát triển kinh tế – xãhội còn chưa đồng đều ở các cấp, các ngành Vì vậy, việc đồng bộ cơ sở dữ liệuvề kinh tế số còn manh mún và phân tán, chưa có sự kết nối, liên thông giữacác bộ, ngành, địa phương.

− Việt Nam hiện đang thiếu nguồn nhân lực công nghệ thông tin, yếu cả về lượngvà chất Chính vì thế cần thiết phải có các kỹ sư công nghệ có trình độ cao vànăng lực quản lý có thể đáp ứng nhu cầu phát triển của các doanh nghiệp côngnghệ hiện nay và trong tương lai.

− Bên cạnh đó, kinh tế số đòi hỏi việc thu thập, lưu trữ và sử dụng dữ liệu cánhân, điều này đặt ra các thách thức liên quan đến quyền riêng tư và bảo mậtthông tin cá nhân.

− An ninh mạng, bảo mật, an toàn thông tin ngày càng gặp khó khăn Kinh tế sốdựa trên nền tảng công nghệ thông tin, internet chứa đựng nguy cơ lớn về bảomật, an toàn thông tin, tài chính và tính riêng tư của dữ liệu, của các chủ thểkinh tế số Nếu an ninh mạng không đủ mạnh có thể làm cho các doanh nghiệpvà cá nhân dễ dàng trở thành mục tiêu của các cuộc tấn công mạng và rò rỉ dữliệu.

Trang 19

− Đối với nhiều doanh nghiệp, việc áp dụng công nghệ số và thực hiện các quytrình kinh tế số đòi hỏi một chi phí đầu tư ban đầu lớn Điều này có thể là mộtthách thức cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ, đặc biệt là trong bối cảnh kinh tếkhông ổn định.

Đó là những lý do tại sao, các công ty chọn một giải pháp chuyển đổi số và điềuchỉnh nó theo nhu cầu vận hành riêng của họ từ các công ty cung cấp các dịch vụ tưvấn và đa dạng các giải pháp, và Blockchain là một trong những công nghệ mang lạinhiều hứa hẹn hiệu quả (4) có thể được áp dụng để giải quyết các vấn đề kể trên củachuyển đổi số và kinh tế số tại Việt Nam (II)

Blockchain thúc đẩy mô hình kinh doanh theo chuỗi giá trị của các nhóm doanhnghiệp Các doanh nghiệp có thể tận dụng Blockchain để số hóa và chia sẻ dữ liệutương tác với nhau và hạn chế các trường hợp gian lận xảy ra Hơn nữa, các cơ chếbảo mật dữ liệu và tài sản kỹ thuật số là điểm mạnh của công nghệ này trong chuyểnđổi số Các doanh nghiệp có thể tạo ra các dịch vụ mới dựa trên dữ liệu chuyển đổi sốvà chuỗi giá trị, từ đó mở rộng doanh thu Và các hoạt động chuyển đổi số dựa trêncông nghệ Blockchain đã phát triển mạnh mẽ trong nhiều năm trở lại đây để tìm racách khai thác nó trong các lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn như: chuỗi cung ứng (5)(6), (7), chăm sóc sức khỏe (8) (9), chính phủ và dịch vụ công (10), nông nghiệp (11)(12),v.v Các giải pháp Blockchain đã giúp các doanh nghiệp biến đổi các quy trìnhtrong hoạt động của họ trở nên hiệu quả hơn, tăng mức độ tin tưởng vào dữ liệu hồsơ và kết nối các dịch vụ đó trở lại các quy trình chuyển đổi số cốt lõi của doanhnghiệp Vì nó có thể tạo ra sự nhất quán về dữ liệu trong một hệ sinh thái các tổchức và tác nhân, vượt ra ngoài ranh giới của một tổ chức tập trung truyền thống.

Mặc dù tiềm năng là nhiều, việc xây dựng một giải pháp phần mềm áp dụngBlockchain vẫn còn là một thách thức rất lớn đối với các doanh nghiệp, đặc biệt làcác doanh nghiệp vừa và nhỏ Do sự phức tạp của công nghệ Blockchain, thườngtốn quá nhiều nguồn lực và chi phí để xây dựng, duy trì và giám sát hoạt động củamột hệ thống Blockchain Cho đến nay, sự xuất hiện của Blockchain đã có tác độngto lớn đến ngành kinh doanh và công nghệ thông tin Sự cải tiến kỹ thuật trongBlockchain từ 1.0 lên 4.0 (xem Hình 1.4) (13) đã khiến nó phù hợp hơn với các ứngdụng công nghiệp Cấu trúc dữ liệu được tối ưu hóa, có thể lập trình và mở rộng hơncho các khối và giao dịch, các phương pháp đồng thuận mới tạo ra nhu cầu rất lớn vềBlockchain trên tất cả các ứng dụng trong thế giới thực Sự phát triển bắt nguồn từ

Trang 20

Hình 1.3: Tổng quan mô hình phát triển kinh tế số hợp tác dựa trên công nghệBlockchain hiện nay

Blockchain 1.0, được giới hạn trong việc lưu trữ và chuyển giao giá trị (ví dụ: Bitcoin,Ripple, Dash), sau đó là Blockchain 2.0 nơi môi trường của nó được lập trình thôngqua các hợp đồng thông minh như Ethereum và Cardano và Blockchain 3.0 trongđó công nghệ đã trở thành ứng dụng- trung tâm tiếp cận cuộc sống hàng ngày bằngcách tạo điều kiện thuận lợi cho các ngành công nghiệp khác nhau như chăm sóc sứckhỏe, giáo dục, nông nghiệp, thương mại điện tử và nhiều ngành khác Ví dụ về cácBlockchain doanh nghiệp này là Hyperledger, R3 Corda và Ethereum Quorum Tiếptheo, Blockchain 4.0 loại bỏ gần như toàn bộ những hạn chế ở Blockchain trước đó.Trong Blockchain 4.0, nó sử dụng môi trường phân tán gặp phải các vấn đề lớn nhưkhả năng mở rộng và giao dịch hạn chế mỗi giây Nó có khả năng xử lý khả năng mởrộng, thông lượng và độ trễ Một ví dụ về nó là RChain.

Bên cạnh đó, cuộc cách mạng cải tiến công nghệ Blockchain hiện nay còn tạo rasự phân lớp các cấp độ kiến trúc khác nhau (xem Hình 1.5) 6 Các lớp này tươngtác và làm việc cùng nhau để đảm bảo hệ thống hoạt động bình thường, từ lưu trữdữ liệu an toàn đến giao dịch hiệu quả và hợp đồng thông minh Mặc dù không cósố lượng lớp nhất định trong mỗi chuỗi khối, nhưng hầu hết các hệ thống đều có ítnhất bốn lớp chính: Lớp 0, Lớp 1, Lớp 2 và Lớp 3.

6BlockchainLayers:AComprehensiveGuide,truycậptạihttps://beyondthehype.terrencegatsby.com/blockchain/blockchain-layers-a-comprehensive-guide/

Trang 21

Hình 1.4: Sự phát triển của công nghệ Blockchain

− Lớp 0, còn được gọi là lớp mạng, là nền tảng của mạng Blockchain Nótập trung vào việc liên lạc giữa các nút và đảm bảo dữ liệu được truyền an toànvà hiệu quả Lớp này sử dụng các giao thức như TCP/IP và UDP để quản lýcơ sở hạ tầng mạng và duy trì tính ổn định của nó.

− Lớp 1, lớp giải quyết hay lớp định cư Lớp này chịu trách nhiệm về các chứcnăng cốt lõi của Blockchain, chẳng hạn như tạo và xác thực các khối, quảnlý các thuật toán đồng thuận và duy trì tính toàn vẹn của sổ cái Lớp 1 làcác Blockchain như Bitcoin và Ethereum xử lý và hoàn tất các giao dịch trênBlockchain của riêng chúng Lớp này rất quan trọng đối với hiệu suất tổng thểcủa hệ thống và là xương sống của mạng Blockchain.

− Lớp 2, lớp chia tỷ lệ hay lớp mở rộng, tập trung vào việc nâng cao hiệusuất và hiệu quả của mạng Blockchain cơ bản Bằng cách giảm tải một số tácvụ xử lý từ Lớp 1, các giải pháp Lớp 2 giúp cải thiện thông lượng giao dịch củamạng, giảm độ trễ và giảm phí giao dịch Những giải pháp này thường sử dụngsidechain, kênh trạng thái hoặc tổng hợp để đạt được mục tiêu của mình.

Trang 22

− Lớp 3, hay lớp ứng dụng, là nơi các trường hợp sử dụng công nghệ Blockchaintrong thế giới thực trở nên sống động Lớp này bao gồm các công cụ, nền tảngvà dịch vụ khác nhau được xây dựng trên mạng Blockchain cơ bản Từ hợpđồng thông minh và ứng dụng phi tập trung (dApps) đến giải pháp nhận dạngkỹ thuật số và tài sản được mã hóa, Lớp 3 là nơi các khả năng của công nghệBlockchain thực sự được khám phá và hiện thực hóa.

Hình 1.5: Sự phát triển của các lớp kiến trúc Blockchain

Có thể thấy sự phức tạp của công nghệ Blockchain hiện nay là rất lớn và cũng trởthành một thách thức đối với việc ứng dụng vào chuyển đổi số cho các doanh nghiệptrên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng (III) Do đó, để đạt mục tiêu này,những nhà cung cấp dịch vụ Blockchain (BaaS) đã ra đời có khả năng duy trì hệthống và cung cấp dịch vụ phù hợp với những nhu cầu kinh doanh khác nhau nhưmột cứu cánh giúp các doanh nghiệp đạt được mục tiêu chuyển đổi số hiệu quả vớiBlockchain Phổ biến hiện nay là dịch vụ Blockchain được điều hành bởi các tập đoàntập trung (như Microsoft, Amazon, Oracle, IBM, ) Bằng cách nhúng Blockchain vàohệ thống điện toán đám mây và sử dụng cơ sở hạ tầng dịch vụ đám mây ban đầu,các BaaS này có thể cung cấp hạ tầng mạng Blockchain phục vụ cho các nhu cầu

Trang 23

kinh doanh khác nhau và do đó cho phép các công ty khác tận hưởng các tính năngđặc biệt do Blockchain mang lại mà không chú ý nhiều đến các chi tiết kỹ thuật củaBlockchain Tuy nhiên, các dịch vụ từ BaaS kể trên khá tương đồng với nhau và thiếucác dịch vụ phụ trợ hỗ trợ trực tiếp nhu cầu số hóa và quản lý các đối tượng trênnền tảng Blockchain hiệu quả Tác giả nhận thấy, dịch vụ BaaS cần đi sâu vào chitiết các dịch vụ phụ trợ phổ biến cho hầu hết các nhu cầu sử dụng Blockchain trongchuyển đổi số cho doanh nghiệp trên các khía cạnh định danh số và tài sản kỹ thuậtsố (vốn là thế mạnh của công nghệ này), tạo ra một khuôn khổ Blockchain an toàn,có khả năng quản trị nội bộ để phù hợp cho môi trường các doanh nghiệp cùng cộngtác và phát triển (IV)

Từ (I), (II), (III) và (IV) tác giả đề xuất xây dựng "Một khung hỗ trợBlockchain-as-a-Service cho các giải pháp chuyển đổi số" hiện nay Tác giảtập trung vào xây dựng khung phát triển có tính ổn định, phù hợp với nhu cầu thựctiễn và dễ tiếp cận cho doanh nghiệp.

− Dịch vụ phụ trợ: cung cấp danh tính như một dịch vụ, tài sản kỹ thuật số nhưmột dịch vụ, dễ dàng sử dụng, dễ dàng tích hợp.

− Bảo mật dữ liệu, đảm bảo tính riêng tư của dữ liệu: một điểm đặc trưng của hệthống là các cơ chế tăng cường tính bảo mật và cải thiện tính riêng tư của dữliệu cá nhân tuân thủ theo các tiêu chuẩn của GDPR trong nền tảng.

− Quản trị và kiểm soát tính ổn định của nền tảng: việc xây dựng cơ chế quảntrị và kiểm soát mức độ tuân thủ của những thành viên bên trong mạng lưới làcần thiết để giữ cho hệ sinh thái phát triển ổn định và bảo vệ hệ thống.

Trang 24

1.3.Phạm vi đề tài

Đề tài bao gồm quá trình nghiên cứu và phân tích các dịch vụ BaaS, nền tảngBlockchain phổ biến, tình trạng áp dụng Blockchain doanh nghiệp hiện tại và nhữnghạn chế còn tồn tại của chúng Qua đó, đề xuất một khung phát triển bao gồm hạtầng Blockchain doanh nghiệp phát triển dựa trên Blockchain riêng tư và bổ sungcác dịch vụ phụ trợ cần thiết khác dựa trên nhu cầu thực tế của thị trường vào mộtnền tảng dịch vụ chung Tính khả thi và hiệu quả của đề tài sẽ được đánh giá dựatrên phương diện kỹ thuật.

Đề tài sẽ được áp dụng đối với các doanh nghiệp muốn khai thác giá trị củaBlockchain vào chuyển đổi số với một số nhu cầu sau:

− Xây dựng lợi thế cạnh tranh

− Tăng độ tin cậy của dữ liệu

− Xây dựng uy tín thương hiệu

− Tối ưu hóa quy trình kinh doanh, quy trình hoạt động

− Quản lý tài sản kỹ thuật số

− Mở rộng khả năng cộng tác, liên doanh giữa các tổ chức, doanh nghiệp

− Tăng khả năng theo dõi, truy vết giao dịch và hành động

Đề tài sẽ tập trung vào nghiên cứu và phân tích các khía cạnh cụ thể để xây dựngnên khung khái niệm đề xuất bao gồm:

− Mạng Blockchain doanh nghiệp dựa trên Blockchain riêng tư

− Xây dựng nền tảng Blockchain cho phép các giao dịch riêng tư và đảm bảo hiệusuất cao

− Chia sẻ trách nhiệm quản trị và tự động hóa quy trình quản trị trên hợp đồngthông minh

− Xây dựng cơ chế tăng cường tính riêng tư dữ liệu giao dịch và dữ liệu cá nhân,chính sách tuân thủ quy định yêu cầu tính riêng tư dữ liệu (chẳng hạn nhưGDPR)

Trang 25

− Xây dựng danh tính mang bản sắc tự chủ và dịch vụ hóa nó

− Xây dựng các dịch vụ cho phép tạo ra nhiều loại tài sản kỹ thuật số trênBlockchain

Để tìm ra dược những thiếu xót của những công trình nghiên cứu hiện tại cũngnhư là cơ sở để đề xuất giải pháp, tác giả áp dụng các phương pháp nghiên cứu sau:

− Phương pháp nghiên cứu, phân tích và tổng hợp lý thuyết: tác giảnghiên cứu những tài liệu, lý luận và những dự án khác nhau bằng cách bóctách chúng thành những bộ phận nhỏ, chỉ ra được những ưu điểm có thể kếthừa và khuyến điểm cần phải cải tiến.

− Phương pháp quan sát khoa học: tác giả áp dụng phương pháp này để thuthập những thông tin của doanh nghiệp trong quá trình kinh doanh cũng nhưcách thức vận hành doanh nghiệp để làm cơ sở xây dựng khung hỗ trợ BaaS chomục tiêu chuyển đổi số của doanh nghiệp.

Để thiết kế kiến trúc và xây dựng giải pháp khung đề xuất, tác giả áp dụng cácphương pháp nghiên cứu sau:

− Phương pháp mô hình hóa: tác giả đề xuất một cách số hóa thông tin nhằmliên kết giữa đối tượng thực và các đối tượng trên nền tảng số trong các mụctiêu chung của doanh nghiệp Đồng thời mô hình hóa các đối tượng này trênnền tảng công nghệ Blockchain thông qua hợp đồng thông minh.

Để kiểm thử và đánh giá giải pháp phần mềm và các mô hình đề xuất, tác giả ápdụng các phương pháp nghiên cứu sau:

− Phương pháp thực nghiệm khoa học: trong quá trình nghiên cứu, đề tàiđược kiểm thử trên một số doanh nghiệp cụ thể để đảm bảo tính thực tiễn vàphù hợp với điều kiện xã hội.

− Phương pháp chuyên gia: kết quả thực nghiệm và đánh giá của đề tài đượcgóp ý bởi các chuyên gia trong lĩnh vực học thuật về công nghệ Blockchain cũngnhư các chuyên gia trong một số lĩnh vực khác.

Trang 26

1.5.Ý nghĩa đề tài và kết quả cần đạt

Xuất phát từ nhu cầu thực tế, tồn tại trong thời gian qua, đề tài còn mong muốnđóng góp cho giải quyết vấn đề xã hội, đáp ứng nhu cầu thực tế về ứng dụng côngnghệ Blockchain vào chuyển đổi số hiệu quả.

Để khẳng định tính hiệu quả, giải pháp của nhóm sẽ được so sánh, đánh giá vớicác giải pháp hiện có Ngoài ra, giải pháp còn hướng đến công bố qua các cuộc hộithảo và bài báo khoa học được công bố Kết quả này sẽ đóng góp công bố cho cộngđồng khoa học quốc gia và quốc tế và cũng có thể là một sở hữu trí tuệ trong tươnglai.

Nếu giải pháp được áp dụng rộng rãi, việc áp dụng công nghệ Blockchain vàochuyển đổi số cho doanh nghiệp sẽ trở nên đơn giản và phổ biến hơn trong nước, gópphần phát triển kinh tế - xã hội Giải quyết những khó khăn, hạn chế trong quá trìnhkhai thác những giá trị của Blockchain nói riêng và chuyển đổi số nói chung.

Bên cạnh đó, nhóm mong muốn phổ biến công nghệ Blockchain cho cộng đồng,góp phần xây dựng một cộng đồng Blockchain phát triển mạnh mẽ, đóng vai trò tiênphong trong khu vực.

Đề cương nghiên cứu sẽ được chia thành 7 phần bao gồm:

1 Giới thiệu đề tài: Trình bày tóm tắt toàn bộ đề tài, từ đó cung cấp cho ngườiđọc cái nhìn tổng quan về lý do chọn đề tài, cho thấy tầm quan trọng cũng nhưnhu cầu cần thiết phải nghiên cứu và phát triển đề tài Chương này cũng chỉ ramục tiêu, phạm vi, ý nghĩa và kết quả mà đề tài cần phải đạt được.

2 Tổng quan tình hình nghiên cứu: Chương này sẽ trình bày hiện trạng nghiêncứu và tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước Các vấn đề đượctổng hợp và phân loại dựa trên những thách thức và nhu cầu thực tại của cộngđồng, xã hội Đây là cơ sở đề xuất giải pháp phù hợp, đi đúng hướng, giải quyếtđược vấn đề đã đặt ra Từ đó so sánh những công trình này để rút ra điểm cốtlõi mà đề tài có thể kế thừa, hoặc dựa trên đó phát triển mở rộng Đồng thờicũng chỉ ra những điểm hạn chế của những công trình này còn tồn tại Đề tài

Trang 27

sẽ cần phải đưa ra những giải pháp khắc phục những điểm chưa phù hợp trên.3 Kiến thức nền tảng: Công nghệ Blockchain được ứng dụng trong đề tài là

một công nghệ mới và tổng hợp nhiều kiến thức kỹ thuật Giaỉ pháp được xâydựng dựa trên những đặc điểm mà công nghệ Blockchain mang lại, vì vậy đểhiểu rõ về đề tài cần hiểu về công nghệ Blockchain và những kiến thức khác cóliên quan trong đề tài Những kiến thức trên sẽ được trình bày đầy đủ trongchương 3 này.

4 Giải pháp đề xuất: Chương này sẽ trình bày giải pháp đề xuất trong đề tàikhi đã cung cấp cho người đọc những kiến thức nền tảng cũng như những hiểubiết về vấn đề Bao gồm, thiết kế khung khái niệm: cơ sở hạ tầng mạng, quytrình quản trị mạng lưới, các dịch vụ,

5 Hiện thực và đánh giá thực nghiệm: Chương này sẽ trình bày việc hiệnthực các giải pháp đã đề xuất ở chương trước để chứng minh tính khả thi vềmặt kỹ thuật Áp dụng kết quả hiện thực trong thực tiễn để chứng minh tínhkhả thi về mặt ứng dụng, chi phí cũng như thời gian xử lý cần thiết Từ đó rútra được những nhận xét, đánh giá về tính khả thi trong thực tiễn, hiệu năng,tính khả thi về mặt kỹ thuật, chi phí sử dụng.

6 Kết luận và phương hướng phát triển đề tài: Đánh giá lại khả năng củađề tài, những điểm phù hợp/không phù hợp của giải pháp đề xuất so với vấnđề và mục tiêu đặt ra So sánh ưu và nhược điểm so với những hệ thống đã có.Đồng thời, chương này cũng chỉ ra những hướng phát triển trong tương lai.

Trang 28

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

Chương này sẽ trình bày các dịch vụ Blockchain phổ biến hiện tại đã được tác giảnghiên cứu và phân tích Thông qua phần này sẽ cung cấp cái nhìn về các hoạt độngđang diễn ra liên quan đến vấn đề ứng dụng công nghệ Blockchain vào doanh nghiệp.Trong phần này, tác giả cũng rút ra những đặc điểm, cũng như ưu điểm và hạn chếmà các hệ thống hiện nay đã đạt được Từ đó, dẫn đến những cải thiện tác giả sẽhướng đến và thiết kế giải pháp đề xuất ở chương sau.

nên dựa trên nền tảng Blockchain riêng tư?

Để mở đầu cho nghiên cứu xây dựng khung hỗ trợ BaaS cho các giải pháp chuyểnđổi số ứng dụng công nghệ Blockchain, tác giả đã có quá trình tìm hiểu các loạiBlockchain khác nhau như Blockchain công khai, Blockchain riêng tư, Blockchain tậpđoàn, (sẽ được trình bày chi tiết trong chương sau), thì Blockchain doanh nghiệpnên được xây dựng dựa trên nền tảng của mạng Blockchain riêng tư hơn là Blockchaincông khai, và có một số lý do cho điều này như sau:

− Sổ cái riêng tư hơn là Sổ cái công khai: Hầu hết các Blockchain công khaiđều xuất bản tất cả các giao dịch và dữ liệu một cách công khai Vì những ngườitham gia ẩn danh về bản chất là không tin tưởng nhau, bất kỳ người tham gianào cũng có thể truy cập tất cả các giao dịch và thông tin trong trạng thái sổcái Các doanh nghiệp không muốn thông tin bí mật của họ được công khai, vìchúng có thể chứa các bí mật có thể mang lại lợi thế cho đối thủ cạnh tranh.

Trang 29

Bước đầu tiên, bằng cách chỉ giới hạn quyền truy cập vào mạng cho các cá nhânđược xác định, quyền riêng tư dữ liệu cần được đảm bảo đối với những ngườikhông tham gia Một số khuôn khổ Blockchain riêng tư thực hiện điều này, bằngcách chỉ hiển thị nội dung của các giao dịch riêng lẻ cho một tập hợp con củamạng.

− Cải thiện khả năng mở rộng và đáp ứng bảo mật ở mức độ vừa đủ:Như đã đề cập, những người tham gia ẩn danh có thể muốn thực hiện các giaodịch bất hợp pháp vì lợi ích của riêng họ trong các Blockchain công khai Do đó,các Blockchain này yêu cầu các giao thức đồng thuận rất mạnh mẽ có thể hạnchế nghiêm trọng thông lượng của mạng, hạn chế các cuộc tấn công bất hợppháp Thành phần chính duy trì tính bảo mật của một Blockchain là giao thứcđồng thuận của nó, một số Blockchain công khai duy trì giao thức đồng thuậnvới số nút đồng thuận cao, việc mở rộng thêm số nút trong trường hợp này sẽlàm tăng tính bảo mật nhưng hạn chế thông lượng mạng, làm cho thời gian mộtgiao dịch được xử lý hoàn tất kéo dài hơn Trong khi đối với các Blockchainriêng tư sử dụng các cơ chế nhận dạng, kiểm soát danh tính người dùng truycập mạng và qua chữ ký số để duy trì lòng tin nên nguy cơ giao dịch bất hợppháp vẫn còn hiện diện trong mạng Tuy nhiên, nếu một giao dịch bất hợp phápxảy ra, gây sự chú ý thì có thể dẫn đến việc xóa bỏ bên đó ra khỏi mạng hoặcxử lý ngoài thế giới thực Do đó, các Blockchain riêng tư chọn cho phép bảo mậtkém hơn để có được khả năng mở rộng và hiệu suất tốt hơn Ví dụ: thay vì yêucầu mọi nút trong mạng xác minh tất cả các giao dịch, có thể đủ để một giaodịch được xác minh bởi một tập hợp con các nút.

− Hạn chế khả năng fork của mạng: Các Blockchain công khai có thể có xácsuất tương đối cao xảy ra một đợt fork do nhiều cá nhân sẽ cố gắng xác minhcác giao dịch (và tạo khối) song song Khi một đợt fork xảy ra, mạng lưới cầnđạt được sự đồng thuận về trạng thái sổ cái, bao gồm các giao dịch được chấpnhận theo thứ tự nào Do đó, có thể mất thời gian cho đến khi đạt được sự đồngthuận và các giao dịch được cam kết với sổ cái Các Blockchain riêng tư có thểkhắc phục hạn chế này bằng cách có các giao thức đồng thuận khác nhau và cáccơ chế xác thực để giảm hoặc loại bỏ các fork Bằng cách giảm xác suất fork,các giao dịch được xác thực nhanh hơn.

Trang 30

− Dễ dàng thực hiện những cập nhật, cải tiến: Các Blockchain công khaicó thể khó cập nhật Do những khó khăn trong việc đạt được sự đồng thuận vềviệc chấp nhận một bản phát hành mới với những người tham gia ẩn danh, điềunày đôi khi dẫn đến một đợt hard fork Khi đó xảy ra việc những người thamgia phải từ bỏ Blockchain cũ và chuyển sang một phiên bản Blockchain mới dựatrên cùng một dữ liệu sổ cái Thông thường, quá trình này diễn ra chậm và khókhăn Thỏa thuận chung dễ đạt được hơn trong một cài đặt Blockchain riêng tư,vì những người tham gia biết nhau và thảo luận về những thay đổi cùng nhaudễ dàng hơn Đôi khi, các quyền được áp dụng cho phép một tổ chức nhất địnhthực hiện các cập nhật này.

Blockchain-as-a-Service phổ biến

Blockchain-as-a-Service (BaaS) được biết đến là một dạng các dịch vụ Blockchainđược cung cấp dựa trên đám mây (cloud) Blockchain-as-a-Service (BaaS) có nghĩalà xây dựng, quản lý, lưu trữ và sử dụng các khía cạnh khác nhau của công nghệBlockchain như ứng dụng, nút, hợp đồng thông minh và sổ cái phân tán, trên đámmây BaaS cho phép khách hàng có thể xây dựng, triển khai và quản lý các ứng dụngBlockchain, hợp đồng thông minh và các tính năng khác từ các dịch vụ của nhà cungcấp Nhà cung cấp BaaS cũng sẽ quản lý quyền truy cập vào các tài nguyên đượccung cấp này và giữ cho chúng hoạt động ổn định Nhà cung cấp BaaS sẽ phát triểncác dịch vụ Blockchain dựa theo nhu cầu của thị trường, hay yêu cầu cụ thể từ kháchhàng của họ Một trong những lợi thế to lớn của BaaS là sẽ làm giảm chi phí triểnkhai hạ tầng Blockchain cũng như chi phí bảo trì các dịch vụ Blockchain khác trongquá trình sử dụng Hơn nữa, BaaS sẽ giúp các doanh nghiệp dễ dàng tiếp cận và trảinghiệm quá trình phát triển một dự án Blockchain dễ dàng hơn, vì đội ngũ kỹ sưBlockchain hiện nay nhìn chung vẫn còn rất ít, và những nhà cung cấp BaaS sẽ cóđội ngũ chuyên môn sẵn sàng phát triển, bảo trì hệ thống, cũng như đảm bảo các yêucầu bảo mật cho các dịch vụ BaaS của họ Hầu hết, các giải pháp BaaS sẽ giúp cácdoanh nghiệp triển khai dễ dàng và nhanh chóng ứng dụng phi tập trung BaaS có thểtồn tại ở các dạng Platform-as-a-Service (PaaS) với các dịch vụ giúp dễ dàng triểnkhai một nút Blockchain hoặc sử dụng các API sẵn có từ nhà cung cấp để khai thác

Trang 31

tài nguyên hạ tầng mạng, hoặc BaaS có thể được sử dụng qua Software-as-a-service(SaaS) với các phần mềm phi tập trung được xây dựng đầy đủ các tính năng cho mộthoặc một số mục đích kinh doanh cụ thể Bên cạnh đó, BaaS cũng có khả năng hỗtrợ kết hợp cả PaaS và SaaS (14) Cách tiếp cận như thế sẽ giúp người dùng có thểtận hưởng dịch vụ đầy đủ của công nghệ Blockchain ngay cả khi đầu tư ít hơn Mộtsố nền tảng BaaS đã có hiện nay như:

Từ năm 2015, Microsoft hợp tác cùng với Consensys tạo ra Ethereum BaaS trêncác đám mây của Azure gọi là Azure Blockchain Service Về sau, ngoài Ethereum thìMicrosoft Azure còn hỗ trợ Hyperledger Fabric và Corda cho dịch vụ BaaS của họ.Azure BaaS cung cấp khả năng cấu hình và phát triển mạng lưới Blockchain cho ngườidùng Điểm nổi bật trong giải pháp BaaS của Microsoft là khả năng backup dữ liệuon-chain trên bộ nhớ đám mây của họ Bên cạnh Azure Blockchain Service, còn cóAzure Blockchain Workbench (ABW), gọi tắt là Workbench được giới thiệu bao gồmhai công cụ chính Microsoft Flow (Ether.Camp) và Logic Apps (BlockApps) giúp cácnhà phát triển xây dựng và phát triển các hệ thống phân tán (Dapps) Với các RESTAPI có sẵn, ABW tạo điều kiện cho người dùng tích hợp các dịch vụ có sẵn khác đểtương tác với ứng dụng được cá nhân hóa của họ Ngoài ra, ABW còn có khả năng kếtnối các dịch vụ có sẵn của Microsoft như Office 365, Excel, SharePoint, 365 CRM vàcác dịch vụ có sẵn khác Hơn 200 trình kết nối (connectors) được coi là cung cấp giaodiện người dùng đồ họa trong ’Ứng dụng logic (Logic Apps)’ và ’Luồng (Flow)’ giúpgiảm thiểu sự phức tạp trong quản lý Blockchain từ đầu đến cuối (15)(16) AzureBlockchain Workbench cũng quản lý cả vai trò người dùng và hợp đồng thông minh.Nó cho phép người dùng viết mã logic nghiệp vụ và quyền truy cập của riêng họ (hợpđồng thông minh) Cuối cùng, để khai thác dữ liệu được bảo vệ quyền riêng tư, ABWđã đồng bộ hóa dữ liệu onchain với máy chủ SQL ngoài chuỗi (theo yêu cầu) Ngoàira, Microsoft Azure cũng cung cấp Azure Blockchain Development Kit (ABDK) Mộtsố đặc điểm nổi bật của Azure BaaS:

− Sử dụng ABW, việc cấu hình, triển khai và thử nghiệm bất kỳ ứng dụng BaaSnào trong mạng liên hợp có thể được thực hiện chỉ bằng một vài cú nhấp chuột.Việc triển khai sổ cái mặc định và cơ sở hạ tầng mạng của ABW giúp giảm thời

Trang 32

gian tạo cơ sở hạ tầng.

− Thời gian phát triển công nghệ Blockchain tổng thể và chi phí được giảm xuốngbằng cách sử dụng hợp lý các dịch vụ đám mây Azure như Azure Active Direc-tory (AD) để đăng nhập và kiểm tra danh tính dễ dàng hơn, lưu trữ khóa riêngvới Azure Key Vault, an toàn và dễ dàng nhắn tin giữa các nút Blockchain, đồngbộ hóa dữ liệu ngoài chuỗi và trên chuỗi để bảo vệ quyền riêng tư và trực quanhóa.

− ABW tạo điều kiện tích hợp dễ dàng giữa bất kỳ thực thể kinh doanh nào vớicông nghệ Blockchain Với sự tương tác giữa ABW và ABDK (dựa trên RESTAPI) của Microsoft, việc nhắn tin, xác minh dữ liệu trên các nút Blockchain đãtrở nên dễ dàng hơn nhiều so với trước đây.

Amazon Web Services (AWS) bắt đầu hợp tác với Digital Currency Group (DCG),R3, Kaleido và cung cấp các BaaS vào những năm 2016 đến nay AWS cũng cungcấp các dịch vụ giúp dễ dàng thiết lập, triển khai và quản lý mạng Blockchain dựatrên Hyperledger là chủ yếu bao gồm Amazon Quantum Ledger Database (QLDB)và (AMB) Amazon Managed Blockchain Amazon Managed Blockchain (AMB) cungcấp cho khách hàng vài cú nhấp chuột để bắt đầu mạng Blockchain của họ Ngoài ra,AMB hỗ trợ thêm Ethereum từ năm 2020 Các doanh nghiệp có thể tích hợp dữ liệuđược lưu trữ trong sổ cái Blockchain nếu họ đã sử dụng các dịch vụ từ AWS.

Amazon Quantum Ledger Database (QLDB): Amazon QLDB là cơ sở dữliệu mới cung cấp các chức năng của cơ sở dữ liệu sổ cái phân tán mà không cần tạosổ cái Amazon QLDB chủ yếu tập trung vào việc phát triển một sổ cái bất biến vàsổ cái phụ QLDB này có thể tạo một ứng dụng sổ cái phân tán cả với cơ sở dữ liệutương đối và Blockchain Để duy trì đồng thời cả cơ sở dữ liệu bất biến (quan hệ)và phân tán (Hyperledger Fabric và Ethereum), các nút Blockchain riêng lẻ cùng vớimạng phải được xác thực Để theo dõi mọi trao đổi dữ liệu giữa các nút Blockchain,QLDB duy trì một sổ cái có tên là Journal Đó là một nhật ký giao dịch bất biến,nơi các giao dịch được lưu dưới dạng một khối mới.

Amazon Managed Blockchain (AMB): là một mạng Blockchain được hỗ trợbởi kết cấu Hyperledger Một mạng đầy đủ có thể được cài đặt trong vòng 10-15

Trang 33

phút Đó là một mạng riêng được tạo ra từ các công nghệ dựa trên Blockchain Tuynhiên, hầu hết các chức năng của nó đều giống như QLDB.

IBM đã bắt đầu làm việc với Linux Foundation để tạo ra Hyperledger Fabric(17)(18), dựa trên cơ sở mã tùy chỉnh do Hyperledger Consortium quản lý (19) Dođó, IBM Blockchain cho phép phát triển, quản lý và vận hành mạng Blockchain trênđám mây IBM trong vài phút (20) và nó có thể bao gồm nhiều khách hàng trong đómỗi khách hàng sở hữu một phần của mạng (21) Trong SSC, IBM Blockchain mãhóa dữ liệu của khách hàng, vì vậy dữ liệu của khách hàng luôn được an toàn và bảovệ (21) Ngoài ra, IBM cung cấp quản lý vòng đời dữ liệu để cung cấp độ tin cậy chodữ liệu của người dùng Ngược lại, IBM Blockchain không hỗ trợ Ethereum (Gai vàcộng sự, 2020) Khách hàng có thể triển khai môi trường của họ trên các đám mâyriêng, tại chỗ (22), đa đám mây hoặc môi trường kết hợp (23) Hơn nữa, IBM cungcấp một kỹ thuật để bảo vệ khóa công khai (public key) - riêng tư (private key) bằngcách sử dụng khóa chia sẻ danh tính kỹ thuật số có tên là SecureKey Technologies(24) IBM cung cấp SaaS thông qua ’Bluemix’ (25) Với sự trợ giúp của ’Bluemix’,các nhà phát triển được phép tạo ứng dụng Blockchain mà không cần thiết lập thêm.Với sự hỗ trợ của ’Bluemix’, ’Hyperledger Fabric’ và người dùng đám mây của IBMcó thể trực tiếp phát triển DevOps và triển khai Chaincode Chaincode là một phầnmềm được IBM sử dụng để duy trì logic kinh doanh (đồng thuận) và có thể được viếtbằng Go và Node.js Hiện tại, IBM có hai phiên bản BaaS (1.0 và 2.0) IBM BaaS2.0 tương đối mạnh mẽ hơn và cung cấp các lợi ích sau:

− Phiên bản hiện tại của IBM BaaS (2.0) cho phép phát triển quy mô lớn, thửnghiệm rộng rãi và sản xuất công khai trong một môi trường BaaS duy nhất.

− Nền tảng Blockchain của IBM hỗ trợ các hợp đồng thông minh được viết bằngba ngôn ngữ phổ biến như JavaScript, Go và Java.

− Hoạt động, quản trị và triển khai của các thành phần Blockchain được kiểmsoát duy nhất bởi người dùng.

− Các nút BaaS của IBM có thể hoạt động trong bất kỳ môi trường nào như cácđám mây riêng tư, công cộng và liên hợp.

Trang 34

2.2.4.SAP BaaS

Công ty SAP hiện nay cung cấp SAP HANA Blockchain Service và SAP CloudPlatform Blockchain SAP Cloud Platform cung cấp các ứng dụng Blockchain thửnghiệm, xây dựng và prototype SAP HANA có thể kết nối với nhiều Blockchain phổbiến hiện nay [35] và sử dụng cơ sở dữ liệu HANA để lưu trữ SAP HANA Blockchain(BaaS) kết nối cơ sở dữ liệu SAP HANA với công nghệ sổ cái phân tán (DLT) SAPHANA hỗ trợ giao thức đồng thuận Stellar (Stellar Consensus Protocol - SCP) Bảnthân SAP HANA không phải là một nút Blockchain SAP HANA BaaS duy trì chitiết giao dịch Blockchain trong 3 loại bảng cơ sở dữ liệu SAP HANA.

− Thông tin về khối (block) và giao dịch (transaction) được lưu dưới dạng "Dữliệu thô (raw data)".

− Lịch sử của các giao dịch cùng với các thông điệp được lưu trong một sổ cái.

− Các bộ giá trị hợp lệ mới nhất của một giao dịch Blockchain được lưu trong’Worldstate’.

Oracle cung cấp Blockchain từ năm 2017 (20) Oracle BaaS đã đưa ra hai kháiniệm chính [33] Thứ nhất, OBCS sở hữu turn-key sandbox được thiết kế riêng cho cácnhà phát triển Thứ hai, các nhà cung cấp phần mềm độc lập (Independent SoftwareVendors - ISV) tạo điều kiện dễ dàng triển khai công nghệ blockchain bất kể nhàcung cấp của họ là gì Oracle như Oracle Enterprise Resource Planning (ERP) củaOracle và Oracle Supply Chain Management của Oracle (SCM) (20)(26).

Phần này sẽ cung cấp sự so sánh giữa một số nền tảng BaaS đã được giới thiệutổng quan ở phần trước Như chúng ta đã thấy phần lớn các BaaS hỗ trợ bốn nền tảngBlockchain phổ biến như: Ethereum, Hyperledger Fabric, Quorum, Corda Trong đó,Hyperledger Fabric được hỗ trợ trên cả năm nhà cung cấp BaaS, Ethereum được hỗtrợ trên hai nhà cung cấp BaaS Nhìn chung, các nhà cung cấp BaaS hiện tại dựatrên lợi thế cơ sở hạ tầng đám mây và các dịch vụ kết nối bên ngoài sẵn có trong hệ

Trang 35

sinh thái của họ, và dùng bộ nhớ trên đám mây để lưu trữ dữ liệu on-chain Đa sốcác dịch vụ này ở dạng PaaS để giúp người dùng triển khai dễ dàng và nhanh chóngmột nút Blockchain hay một mạng Blockchain riêng tư.

Bên cạnh đó, tác giả cũng có một số so sánh khác dựa trên các yếu tố: bảo mật,chi phí, khả năng mở rộng như sau:

Về yếu tố bảo mật:

− Azure: Sử dụng Private Virtual Network (VPN) để cô lập các tài nguyên kếthợp với Active Directory

− AWS: Sử dụng quản lý định danh và truy cập (Identity and Access Management)

− IBM: Sử dụng khóa định danh chia sẻ và IBM Secured Services Containers

− SAP: Sử dụng khóa dịch vụ (Service Key)

− Oracle: Identity FederationVề yếu tố chi phí:

− Azure: Có bản dùng thử miễn phí Phí duy trì nút Phí lưu trữ dữ liệu Phí quảnlý dữ liệu trên mỗi giao dịch ($0.0001/transaction).

− AWS: Có bản dùng thử miễn phí Phí theo nhu cầu sử dụng Phí duy trì nút.Phí lưu trữ dữ liệu.

− IBM: Có bản dùng thử miễn phí Phí theo giờ Phí bắt đầu một mạng Blockchain.Phí đăng ký hàng tháng.

− Oracle: Phí sử dụng OCPU Phí theo kế hoạch: Standard plan, Enterprise plan,Storage plan.

Về yếu tố mở rộng:

− Azure: Kết nối với các ứng dụng khác của Microsoft.

− AWS: Cung cấp API để bắt đầu một nút nhanh chóng

− IBM: Chỉ có IBM Smart Cloud

Trang 36

Hình 2.1: AWS vs AZURE vs Oracle vs IBM Blockchain Solution Offering: The BaaSComparison

Tóm lại, vì Azure và AWS đã thiết lập cơ sở hạ tầng đám mây nên họ đang ởvị trí vững chắc so với các dịch vụ khác Ngoài ra, việc gia tăng sử dụng cơ sở dữliệu tại chỗ (cơ sở dữ liệu cục bộ) sẽ tăng cường việc sử dụng các dịch vụ Oracle,IBM và SAP Tuy nhiên, dịch vụ do Azure và AWS cung cấp có chi phí cao trongkhi SAP cung cấp dịch vụ tương đối rẻ hơn Về tổng thể có thể thấy, các dịch vụBaaS trên đám mây phổ biến hiện tại chỉ đáp ứng ở nhu cầu triển khai hạ tầng mạngBlockchain nhanh chóng và khả năng sao lưu, bảo vệ dữ liệu on-chain trên nhữngđám mây riêng của chính nhà cung cấp đó Vấn đề này có thể dẫn đến việc phụ thuộcvào một nhà cung cấp dịch vụ đám mây cụ thể, khả năng tương tác, giao tiếp với bênngoài hạn chế Vì nhu cầu thị trường đang thay đổi nhanh chóng và lĩnh vực áp dụngcông nghệ Blockchain vào giải quyết vấn đề kinh doanh cũng ngày càng mở rộng nêndịch vụ BaaS cần phải có nhiều nghiên cứu, dịch vụ đa dạng hơn trong tương lai.Vì BaaS không chủ yếu nhằm mục đích tạo thuận lợi cho các giao dịch trao đổi tàisản kỹ thuật số, thay vào đó, các ứng dụng còn nhắm mục tiêu nằm trong lĩnh vựcgiao dịch dữ liệu và minh bạch quy trình, nó sẽ không phải là đối tượng của rửa tiềnhoặc các quy định tài chính khác Tuy nhiên, cả Blockchain và điện toán đám mâyđều được phân tán về bản chất, chúng phải tuân theo quyền sở hữu dữ liệu, bản địahóa dữ liệu và các quy định về quyền riêng tư của dữ liệu, đặc biệt là liên quan đếnQuy định chung về bảo vệ dữ liệu của Liên minh Châu Âu (GDPR) và các quy định,khuôn khổ quản trị khác như đã thảo luận ở phần trước Do đó, cả Blockchain vàBlockchain-as-a-Service (BaaS) vẫn được coi là những công nghệ đang trưởng thành.Nghiên cứu giải quyết các vấn đề rủi ro và xu hướng áp dụng của chúng trong tương

Trang 37

lai cho hệ sinh thái Blockchain doanh nghiệp là tất yếu:

− BaaS phải tăng tính khả thi của nền tảng để giải quyết nhiều vấn đề trong thếgiới thực.

− Nhu cầu mở rộng, tương tác với bên ngoài và trên nhiều chuỗi ngày càng tăng

− BaaS phải tăng tính khả thi của mã hóa dữ liệu và cải thiện tính riêng tư củadữ liệu cá nhân

− Tăng khả năng thích ứng của BaaS với các công nghệ hiện có khác

− Khả năng truy cập dữ liệu (công khai, riêng tư và liên hợp) của nền tảngTrên đây là một cuộc khảo sát về một số nền tảng BaaS tiêu biểu cung cấp cácdịch vụ Blockchain doanh nghiệp hiện nay và một số bàn luận của tác giả Blockchaindoanh nghiệp cần nhiều hơn những dịch vụ cơ sở hạ tầng như hiện tại để tăng tínhkhả thi của một giải pháp ứng dụng công nghệ Blockchain.

nhất hiện nay

Ethereum là thế hệ thứ hai của công nghệ Blockchain, được đề xuất vào cuối năm2013 bởi Vitalik Buterin, là một nền tảng máy tính phân tán dựa trên Blockchaincông khai, mã nguồn mở và có tính năng hợp đồng thông minh Hợp đồng thông minhđại diện cho việc thực hiện các phép tính phức tạp Hợp đồng thông minh được xácđịnh bởi một địa chỉ duy nhất có vùng lưu trữ riêng của nó và khi truy xuất một giaodịch đến địa chỉ của nó, nó sẽ thực thi logic của hợp đồng Máy ảo Ethereum (EVM)được cung cấp bởi Ethereum, là một máy ảo phi tập trung để thực thi mã hợp đồngthông minh trên các nút Ethereum Mạng Ethereum công cộng, tức là bất kỳ nút nàocũng có thể tham gia mạng Ethereum nếu người dùng tải ứng dụng Ethereum xuốngđể tạo tài khoản Hơn nữa, nó sử dụng mô hình đồng thuận của riêng mình được gọilà EthHash PoW Nó có khả năng thực thi các tập lệnh bằng cách sử dụng một mạnglưới các nút công cộng quốc tế.

Ethereum Blockchain là một máy trạng thái dựa trên giao dịch Nó bắt đầu vớitrạng thái ban đầu (generic), trước khi bất kỳ giao dịch nào xảy ra trên mạng Khi

Trang 38

các giao dịch được thực hiện, trạng thái ban đầu này chuyển sang trạng thái cuốicùng Tại bất kỳ thời điểm nào, trạng thái cuối cùng này đại diện cho trạng thái hiệntại của Ethereum Để gây ra sự chuyển đổi từ trạng thái này sang trạng thái tiếptheo, một giao dịch phải hợp lệ Để một giao dịch được coi là hợp lệ, nó phải trải quamột quá trình xác nhận được gọi là khai thác Khai thác là khi một nhóm các nútsử dụng tài nguyên máy tính của họ để tạo ra một khối các giao dịch hợp lệ Gas làmột cơ chế định giá dựa trên giao dịch để giảm thiểu thư rác và phân bổ tài nguyêntrên mạng.

Ethereum tập trung vào khả năng quản lý tài sản kỹ thuật số tự động và để làmnhư vậy, nó hỗ trợ các hợp đồng hoặc tài sản thông minh, giúp việc tạo các chươngtrình quản lý tài sản dễ dàng Ethereum cũng có thể được áp dụng cho bất kỳ môitrường kinh doanh phân tán nào Nhờ vào EVM cho phép logic nghiệp vụ tùy chỉnh,tức là hợp đồng thông minh, được sử dụng cho các ứng dụng mới Tuy nhiên, liênquan đến dữ liệu được lưu trữ trên sổ cái, mặc dù các bản ghi được ẩn danh nhưngchúng vẫn có thể truy cập được đối với tất cả những người tham gia, đây là vấn đềđối với các ứng dụng yêu cầu mức độ riêng tư cao hơn.

khả năng tùy chỉnh hướng đến doanh nghiệphiện nay

Hyperledger Fabric là một khung sổ cái phân tán được cấp phép cấp doanh nghiệp(Enterprise-grade Permissioned Distributed Ledger Framework) (27) và nó là mộttrong những dự án Blockchain trong Hyperledger Kiến trúc của nó là mô-đun, chophép các thành phần, chẳng hạn như dịch vụ đồng thuận và thành viên, là plug-and-play Giống như các công nghệ Blockchain khác, nó có một sổ cái, sử dụng các hợpđồng thông minh và là một hệ thống mà người tham gia quản lý các giao dịch củahọ (28)

Điểm khác biệt của Hyperledger Fabric so với một số hệ thống Blockchain kháccủa nó là riêng tư và được cấp phép khi các thành viên của mạng đăng ký thôngqua Nhà cung cấp dịch vụ thành viên đáng tin cậy (Membership Service Provider -MSP) Nghĩa là, nó cung cấp ’sự tập trung’ và kiểm soát danh tính của thành viên

Trang 39

khi tham gia Mạng lưới trong Fabric bao gồm các "tổ chức" (27) Mỗi tổ chức đạidiện cho một hoặc một nhóm cá nhân, như nhân viên hoặc một công ty Bản thâncác tổ chức đại diện cho một miền đáng tin cậy, có nghĩa là có sự tin tưởng hoàntoàn giữa các thành viên với một tổ chức Tuy nhiên, ngược lại, mạng lưới không đảmnhận sự tin tưởng giữa các tổ chức khác nhau Do đó, ứng dụng của một tổ chức sẽyêu cầu sử dụng dữ liệu sổ cái của chính tổ chức đó, thay vì yêu cầu trạng thái sổcái từ thành viên của một tổ chức khác Trong Fabric các tổ chức tự xác định chínhmình bằng cách sử dụng Tổ chức phát hành chứng chỉ (CA) Các tổ chức tự quyếtđịnh phát hành CA gốc của riêng họ hoặc sử dụng CA trung gian được ký bởi cơquan khác (như Comodo hoặc DigiCert) (27) Do đó, rõ ràng là các CA, chứng chỉvà danh tính kỹ thuật số được tạo này nằm ngoài mạng Fabric Do đó, các tổ chứccó toàn quyền kiểm soát việc quản lý thông tin đăng nhập trong miền của tổ chứcmà không cần phải quản lý những thông tin này trên mạng Blockchain của họ Chođến nay, các khái niệm được mô tả về các tổ chức và CA là bên ngoài và chưa hìnhthành một mạng lưới Thay vào đó, lõi của mạng Fabric được hình thành bởi dịchvụ đặt hàng (ordering service), mỗi tổ chức sẽ duy trì một hoặc nhiều Nút dịch vụđặt hàng (Ordering Service Nodes - OSN) Các nút OSN sẽ có trách nhiệm cấu hình,quản lý và vận hành mạng Mặc dù, các OSN có thể phân tán ở nhiều tổ chức khácnhau, nhưng chúng lại tập trung về mặt logic Về bản chất, mỗi OSN của một tổ chứcnhư là một mạng phi tập trung Trên thực tế, các OSN duy trì kênh hệ thống củariêng họ Trách nhiệm của những nút OSN là tạo ra các khối theo cách xác định Cácgiao dịch được gửi đến OSN theo khối và phân phối khối này qua mạng Quản trịmạng là nhiệm vụ mặc định khác của một OSN, đặc biệt là khi bắt đầu chưa có cácthành viên khác tham gia vào mạng lưới Quản trị viên của OSN có thể thêm OSNcủa mạng khác vào để tạo thành một tập đoàn Thông tin này được ghi lại trongcấu hình mạng của kênh hệ thống, được duy trì bởi OSN Như vậy, một tập đoàn làmột nhóm các tổ chức muốn giao dịch Họ phải có ứng dụng riêng của mình trướckhi muốn cộng tác với nhau Bên cạnh OSN, còn có những vai trò khác trong mạngFabric bao gồm: một đồng nghiệp (Peer) để tham gia vào các kênh ứng dụng, duy trìsổ cái và nhận thông báo cập nhật theo thứ tự từ Client; một khách (Client) để đọcsổ cái và tạo giao dịch, và một quản trị viên để thực hiện nhiệm vụ quản trị mạng.Bất kỳ tổ chức nào đều có thể tạo CA với vai trò quản trị viên của riêng họ Do đó,cần có các MSP như đã đề cập để quản lý các quyền trong mạng và trên chính các

Trang 40

nút Tóm lại, Fabric dùng CA xác thực các thành viên trong một tổ chức, trong khiMSP ủy quyền cho các tổ chức tham gia và thực hiện một số nhiệm vụ nhất địnhtrong mạng.

Tất cả sự hợp tác giữa những người tham gia trong Fabric đều diễn ra trong cáckênh Trong khi các nút duy trì sổ cái và cấu hình riêng thì kênh là một hệ thốngđược dùng để liên lạc giữa các thành viên của một tập đoàn Các kênh tương tự nhưcác mạng phụ MSP kênh sẽ xác định quyền truy cập vào kênh của các thành viêntham gia Tồn tại hai loại kênh chính trong một mạng, trong đó có một kênh hệ thốngvà không có hoặc nhiều hơn một kênh ứng dụng Mỗi kênh sẽ bao gồm một danhsách các OSN cho Deliver khối và Broadcast các giao dịch Mỗi kênh đều có nhữngchính sách riêng chỉ định những thành viên nào được phép tìm nạp khối và ai đượcphép gửi giao dịch Đối với kênh hệ thống, kênh này chỉ định cho cấu hình của bộ đặthàng, xác định cách mạng hoạt động như một hệ thống Sổ cái của nó được duy trìbởi các nút OSN Nhiệm vụ của các OSN tại kênh này bao gồm: (1) nhận các giaodịch và xử lý chúng thành các khối, (2) đạt thỏa thuận về việc đặt hàng khối bằngluật đồng thuận, và (3) giao khối đã đặt hàng cho các tổ chức Kênh hệ thống xácđịnh chính sách những gì các tổ chức sẽ tham gia Trong Fabric, kênh hệ thống chỉđược sử dụng để định cấu hình OSN và tạo các kênh mới Kênh hệ thống không cócơ sở dữ liệu trạng thái và không hỗ trợ các giao dịch cho logic nghiệp vụ (chỉ chophép giao dịch cấu hình) Tách biệt với kênh hệ thống, các tập đoàn trong kênh ứngdụng là những người có thể tham gia vào kênh Các kênh ứng dụng chủ yếu được cáctổ chức sử dụng để thực hiện hợp tác kinh doanh bằng cách sử dụng các đồng nghiệp(Peer) và khách hàng (Client) của họ Các quy tắc cộng tác này được xác định trongchaincode Mỗi kênh có nhiều chính sách khác nhau đối với chaincode, mặc dù cácchính sách này có thể bị ghi đè Mỗi kênh ứng dụng có sổ cái riêng biệt Vì một tổchức trong một kênh ứng dụng có thể không phải là thành viên của một kênh ứngdụng khác và không phải tất cả các thành viên đều có thể truy xuất trạng thái sổ cáicủa kênh khác Tuy nhiên, một đồng nghiệp là thành viên của nhiều kênh ứng dụngcó thể có cả các sổ cái và do đó có thể giao dịch với nhiều tổ chức trong các kênhkhác nhau.

Dữ liệu sổ cái trong Fabric được triển khai dưới dạng danh sách các khối đượcliên kết bất biến, chỉ được thêm vào Do đó, sổ cái của Fabric cũng là một Blockchaintruyền thống DLT, lưu trữ các giao dịch và bao gồm một trạng thái thế giới Tuy

Ngày đăng: 30/07/2024, 16:27