8.3 C
Manchester
25 Tháng Mười, 2021
Image default

Blockchain là gì? Giải thích tính năng Blockchain mới nhất 2021

Bạn vẫn đang tìm hiểu blockchain là gì? Phân tích từng bước này bắt đầu với một khái niệm đơn giản như một máy tính và được xây dựng từ đó.

Blockchains thường được những người trong ngành toán học, mật mã và kỹ thuật mạng giải thích bằng rất nhiều thuật ngữ công nghệ. Nó chỉ ra rằng các blockchain đơn giản hơn bạn nghĩ, ít nhất là trong hầu hết các phần. Vì vậy, trong phần giải thích này, chúng ta sẽ bắt đầu với khái niệm đơn giản về máy tính và xây dựng lên một chuỗi khối. Nếu bạn đã quen thuộc với các khái niệm về máy chủ, cơ sở dữ liệu và cơ sở dữ liệu phân tán, vui lòng bỏ qua phần blockchain.

Thông tin nhanh:

  • Blockchain là một dạng cơ sở dữ liệu, cụ thể hơn là cơ sở dữ liệu phân tán.
  • Dữ liệu được lưu trữ trên blockchain là các giao dịch tiền điện tử.
  • Blockchains lưu trữ dữ liệu (giao dịch) theo nhóm thời gian, được gọi là khối, thay vì thư mục và bảng như cơ sở dữ liệu thông thường.
  • Blockchain của Bitcoin mở và có thể truy cập được cho bất kỳ ai, không giống như một cơ sở dữ liệu tập trung do một công ty hoặc chính phủ điều hành.
  • Không giống như cơ sở dữ liệu nơi thông tin có thể được thêm vào, loại bỏ hoặc chỉnh sửa, chỉ có thể thêm các blockchains vào.

Máy tính là gì?

Máy tính là một phần của thiết bị điện tử có thể đọc và thao tác dữ liệu. Máy tính có nhiều dạng bao gồm máy tính để bàn, máy tính xách tay, máy tính bảng, máy chơi game và điện thoại di động.

Dữ liệu là gì?

Dữ liệu chỉ đơn giản là thông tin và nó có thể có vô số định dạng khác nhau, từ video, ảnh đến văn bản. Trước đây, chúng ta lưu trữ các loại thông tin này trên các vật thể vật lý như giấy hoặc phim. Với máy tính, chúng ta có thể lưu giữ thông tin này dưới dạng kỹ thuật số.

Sự kết hợp của các thành phần trong máy tính của chúng tôi cho phép chúng tôi truy cập và thay đổi tất cả dữ liệu đó ở định dạng kỹ thuật số một cách nhanh chóng và dễ dàng.

Máy chủ là gì?

Máy chủ là máy tính lưu trữ các trang web, tệp, cơ sở dữ liệu hoặc các dịch vụ khác. Khi bạn muốn truy cập trang web hoặc dịch vụ đó, bạn đang truy cập vào máy chủ chứa nó. Ví dụ: khi bạn muốn xem hộp thư đến Gmail của mình, bạn đang truy cập vào một máy chủ của Google đang cung cấp dịch vụ của Gmail.

Tất cả các máy tính đều có một thứ gọi là địa chỉ IP (địa chỉ giao thức internet) về cơ bản là địa chỉ gửi thư của máy tính đó. Tên của một trang web thực chất chỉ là mã cho địa chỉ IP của máy chủ mà trang đó được đặt. Khi bạn nhập Google vào thanh tìm kiếm, nó sẽ đưa bạn đến máy chủ chứa Google.

Máy chủ có thể được thiết lập để nhiều máy chủ có cùng địa chỉ IP, cho phép các trang web lớn như Google phân tán lưu lượng truy cập giữa hàng nghìn máy chủ của nó.

Cơ sở dữ liệu là gì?

Bước tiếp theo để hiểu blockchain là hiểu cơ sở dữ liệu là gì

Cơ sở dữ liệu là một tập hợp khổng lồ thông tin được lưu trữ trên các máy chủ có thể dễ dàng truy cập, quản lý và cập nhật.

Bộ sưu tập lớn thông tin hay “dữ liệu” này đôi khi có thể yêu cầu hàng trăm hoặc hàng nghìn máy chủ hoạt động trong các cơ sở khổng lồ được gọi là trang trại máy chủ (các tòa nhà khổng lồ với hàng nghìn máy tính).

Các công ty internet lớn như Amazon và Google sử dụng các trang trại máy chủ lớn để lưu trữ các trang web, ứng dụng và dữ liệu người dùng của họ. Thông thường, chỉ một số người được phê duyệt chọn lọc mới kiểm soát các cơ sở dữ liệu này và chúng tồn tại ở một vị trí trung tâm. Điều này có nghĩa là bảo mật của nó phụ thuộc hoàn toàn vào máy chủ không có trục trặc hoặc những người có quyền truy cập không bị xâm phạm bởi tin tặc.

Dữ liệu có thể bị mất nếu hỏa hoạn xảy ra tại trang trại hoặc bị rò rỉ nếu xảy ra hack. Vị trí trung tâm và các điểm kiểm soát tạo nên các điểm tấn công rõ ràng cho tin tặc. Vì lý do này, một số cơ sở dữ liệu được phân phối giữa các máy tính ở các vị trí vật lý khác nhau. Cơ sở dữ liệu như thế này được gọi là cơ sở dữ liệu phân tán.

Cơ sở dữ liệu phân tán là gì?

Cơ sở dữ liệu phân tán được lưu trữ trong các máy chủ được phân tách theo vị trí thay vì một vị trí trung tâm vì lý do bảo mật. Trong bối cảnh của một cơ sở dữ liệu phân tán, các máy chủ này thường được gọi là các nút.

Bằng cách này, nếu một vị trí bị trục trặc hoặc bị tấn công, nó có thể bị tắt và các nút khác ở các vị trí khác nhau có thể tiếp tục chạy để duy trì cơ sở dữ liệu.

Bây giờ bạn đã hiểu các khái niệm cho đến thời điểm này, sẽ dễ dàng nắm bắt blockchain hơn vì blockchain thực sự chỉ là một dạng của cơ sở dữ liệu phân tán.

Blockchain là gì?

Bạn có thể coi blockchain như một phiên bản của cơ sở dữ liệu, cụ thể hơn là cơ sở dữ liệu phân tán. Sự khác biệt chính là về loại dữ liệu mà nó lưu trữ, cách nó lưu trữ, ai được phép truy cập và dữ liệu trên blockchain không thể bị thao túng hoặc xóa.

Lưu ý : Blockchains có thể được thực hiện “không được phép ” (bất kỳ ai có thể truy cập như Bitcoin) hoặc “ được phép ” (được xây dựng bởi một công ty hoặc nhóm chỉ cấp cho một số người nhất định quyền truy cập). Bài viết này giải thích về blockchain trong bối cảnh của Bitcoin, vốn không được phép.

Những gì nó lưu trữ : Blockchain của Bitcoin là một loại cơ sở dữ liệu phân tán lưu trữ các giao dịch Bitcoin.

Cách nó lưu trữ : Thay vì một cơ sở dữ liệu điển hình nơi thông tin được lưu trữ trong các thư mục tùy ý, các giao dịch Bitcoin được lưu trữ trong các “khối”. Khi các giao dịch mới xảy ra, chúng được nhóm lại với nhau trong cái gọi là các khối này.

Các khối này chỉ có chỗ cho rất nhiều giao dịch và khi một khối đầy lên, nó sẽ được liên kết với khối trước đó và được thêm vào chuỗi dài các giao dịch (do đó là “blockchain”).

Điều này tạo ra một lịch sử theo trình tự thời gian của các giao dịch, giống như một sổ cái, từ giao dịch đầu tiên trong khối đầu tiên đến giao dịch cuối cùng trong khối gần đây nhất. Blockchain lưu các khối này ở định dạng cho phép chúng tôi xem lịch sử giao dịch Bitcoin được ghi lại một cách hoàn hảo.

Ai được phép truy cập : Giống như cơ sở dữ liệu, blockchain của Bitcoin cần một tập hợp các máy tính để hoạt động. Và giống như cơ sở dữ liệu phân tán, blockchain của Bitcoin không được lưu trữ ở một vị trí trung tâm. Thay vào đó, nó được phân tán giữa nhiều máy tính và địa điểm. Bằng cách này, nếu một máy tính gặp sự cố, nhiều máy tính khác sẽ giữ cho dữ liệu (sổ cái của các giao dịch) vẫn tồn tại.

Các chính phủ hoặc công ty vận hành các máy tính chạy cơ sở dữ liệu điển hình, nhưng Bitcoin dựa vào những người bình thường có máy tính cá nhân. Những người muốn trở thành một nút giúp chạy chuỗi khối, hãy tải xuống phần mềm mã nguồn mở của Bitcoin và toàn bộ hoặc một phần lịch sử các giao dịch Bitcoin.

Không thể thao tác hoặc xóa các giao dịch : Một sự khác biệt cơ bản khác giữa cơ sở dữ liệu và Bitcoin là, không giống như cơ sở dữ liệu nơi dữ liệu cũ hơn có thể bị xóa hoặc thay đổi, các giao dịch Bitcoin là không thể thay đổi. Theo nghĩa đó, blockchain của Bitcoin giống như một cơ sở dữ liệu chỉ có thể được thêm vào, nơi các giao dịch không bao giờ bị thay đổi hoặc xóa bỏ.

Nếu Blockchain chỉ là một loại cơ sở dữ liệu, thì Bitcoin có gì đặc biệt?

Không chỉ vậy, nhưng làm thế nào để một cơ sở dữ liệu như vậy duy trì dữ liệu chính xác? Và làm thế nào để nó vẫn an toàn nếu ai đó có thể bắt đầu chạy một nút và tham gia?

Đây đều là những câu hỏi tuyệt vời và đây là lúc Bitcoin thực sự trở nên thú vị. Mặc dù khái niệm cơ bản về blockchain của Bitcoin tương đối đơn giản, nhưng nó có một số tính năng nhất định khiến nó trở thành một bước đột phá lớn trong khoa học máy tính.

Một vấn đề trong khoa học máy tính, được gọi là Bài toán các vị tướng Byzantine, chưa bao giờ được giải quyết hoàn toàn cho đến khi Satoshi Nakamoto tạo ra Bitcoin. Robert Shostak lần đầu tiên tìm ra và chính thức hóa vấn đề vào năm 1978 trong một dự án khoa học máy tính do NASA tài trợ .

Một sự tương đồng với vấn đề, như được mô tả bởi các nhà nghiên cứu Leslie Lamport, Robert Shostak và Marshall Pease trong bài báo năm 1982 của họ , diễn ra như thế này:

“Chúng ta tưởng tượng rằng một số sư đoàn của quân đội Byzantine được đóng trại bên ngoài một thành phố của đối phương, mỗi sư đoàn do tướng riêng của mình chỉ huy. Các vị tướng chỉ có thể giao tiếp với nhau bằng sứ giả. Sau khi quan sát kẻ thù, họ phải quyết định một kế hoạch hành động chung. Tuy nhiên, một số tướng lĩnh có thể là kẻ phản bội, cố gắng ngăn cản các tướng lĩnh trung thành đạt được thỏa thuận ”.

Vì vậy, làm thế nào để các vị tướng đảm bảo rằng họ đều ở trên cùng một trang và thông tin họ nhận được là chính xác? Trận chiến có thể bị thua nếu tất cả họ không làm việc cùng nhau.

Bây giờ hãy tưởng tượng điều này nhưng thay vì các tướng, nó là các nút trong cơ sở dữ liệu. Nếu một số nút trong cơ sở dữ liệu bị trục trặc và bắt đầu gửi thông tin không chính xác cho những nút khác, thì cơ sở dữ liệu sẽ hình thành sự đồng thuận về tập hợp dữ liệu chính xác như thế nào?

Trong khi cơ sở dữ liệu tập trung do chính phủ hoặc công ty vận hành có quản trị viên có thể khắc phục sự cố, thì cơ sở dữ liệu phân tán với các nút do các cá nhân ngẫu nhiên trên internet, như blockchain, có thể không thực hiện được.

Để giải quyết vấn đề này, Satoshi Nakamoto đã sử dụng một cơ chế đồng thuận được gọi là bằng chứng công việc.

Cơ chế đồng thuận là gì?

Cơ chế đồng thuận là một hệ thống cho phép các nút trong hệ thống máy tính phân tán (cơ sở dữ liệu, chuỗi khối hoặc cách khác) đạt được “sự đồng thuận” về tập hợp dữ liệu chính xác. Nói một cách đơn giản, nó là một tập hợp các quy tắc cho phép tất cả mọi người đồng ý về điều gì là đúng hoặc sai.

Điều này mang lại cho mạng lưới blockchain sự bảo mật và cho phép những người tham gia (các nút) xác minh tính xác thực của dữ liệu (giao dịch) mà không cần phải tin tưởng lẫn nhau.

Nakamoto đã sử dụng một cơ chế đồng thuận được gọi là Proof-of-Work (PoW) để giải quyết vấn đề Byzantine, liên quan đến từ thông dụng Bitcoin “khai thác”.

Bằng chứng làm việc

Nói một cách đơn giản, Proof-of-work là quá trình mà các nút Bitcoin cạnh tranh để giành quyền cập nhật blockchain với một khối giao dịch mới. Cuộc thi là giải một câu đố cực kỳ phức tạp trước khi các nút khác làm được.

Câu đố này thực sự khó giải nhưng một khi đã được giải, các nút còn lại có thể dễ dàng xác minh được. Vì vậy, nút phải cung cấp câu trả lời, còn được gọi là “bằng chứng”, mà mọi người khác sau đó có thể dễ dàng xác minh xem có đúng hay không.

Một trong những phép loại suy hay nhất mà tôi đã đọc để giải các nút câu đố phức tạp là từ cuốn sách của Nathaniel Popper , Digital Gold.

“… tương đối dễ nhân 2,903 và 3,571 bằng một mảnh giấy và bút chì, nhưng khó hơn rất nhiều để tìm ra hai số có thể nhân với nhau để được 10,366,613.”

Trong phép tương tự này, nút phải xác định hai số nhân với nhau sẽ cho kết quả là 10,366,613 bằng cách đoán các kết hợp ngẫu nhiên của các số cho đến khi tìm được kết quả chính xác. Sau đó, nút cung cấp câu trả lời (câu trả lời là 2,903 và 3,571) hoặc “bằng chứng” cho các nút khác, những người sau đó có thể dễ dàng nhân các con số và xác minh rằng nó là đúng.

Ai giải được câu đố trước sẽ được phát khối giao dịch tới các nút khác. Điều này đảm bảo rằng chỉ ai đó đã đầu tư đủ năng lượng và sức mạnh tính toán mới có quyền thêm các giao dịch mới vào sổ cái.

Khi các nút nhận được khối mới, chúng sẽ thực hiện điều gì đó giống như kiểm tra các giao dịch trước đó để đảm bảo rằng các giao dịch mới cộng lại một cách chính xác và số lượng Bitcoin chính xác vẫn còn trên sổ cái.

Sau khi tất cả các nút xác minh rằng các giao dịch trong khối mới có ý nghĩa so với các mục nhập sổ cái trước đó, khối mới được liên kết với khối trước đó và mãi mãi được lưu vào blockchain. Nút giải được câu đố sau đó sẽ được thưởng bằng Bitcoin.

Quá trình này thường được gọi là “khai thác” vì công việc máy tính cần một nút để kiếm phần thưởng Bitcoin có thể được coi là kỹ thuật số tương đương với công việc khai thác vàng trong thế giới thực.

Vì cần rất nhiều sức mạnh tính toán để thêm một khối mới vào chuỗi, nên không thể cố thêm các giao dịch gian lận như thêm Bitcoin vào ví của một người. Nếu ai đó muốn thử điều này, họ sẽ cần phải tạo hơn 50% tất cả các nút Bitcoin và sức mạnh tính toán để họ có thể thêm một khối mới và sau đó yêu cầu phần lớn các nút chấp nhận và xác minh khối đó là hợp pháp.

Với quy mô blockchain của Bitcoin ngày nay đã trở nên lớn như thế nào, chi phí trả trước của thiết bị máy tính cần thiết để thực hiện một điều như vậy sẽ là điều không thể thực hiện đối với bất kỳ nhóm nào hoặc thậm chí chính phủ nào.

Và ngay cả khi đó là thành công, những người sẽ phát hiện ra rằng có vấn đề với hệ thống và do đó bán tài sản của họ, phá giá đồng tiền mà họ đang cố gắng làm giả.

Vì vậy, quy trình bằng chứng công việc giải quyết hiệu quả vấn đề byzantine vì các nút có thể tin tưởng vào các giao dịch mới (dữ liệu trên blockchain) mà không cần tin tưởng hoặc biết nhau. Và bởi vì có một động lực kinh tế thông qua phần thưởng Bitcoin để tham gia thay vì tấn công nó, blockchain của Bitcoin sẽ vẫn có khả năng chịu lỗi của Byzantine miễn là mọi người tin rằng Bitcoin có giá trị.

Sự kết hợp của các tính năng này dẫn đến một sổ cái bất biến của các giao dịch kinh tế được kiểm soát bởi tập thể người dùng chứ không phải bất kỳ công ty, chính phủ hay nhóm nào.

 

VIP LISTING

Bitcoin là gì? Tính năng và Lịch sử của Bitcoin, có nên đầu tư Bitcoin 2021

admin

Bake | bakeryswap token và tại sao giá Bake Coin lại tăng 2021

admin

Leave a Comment