Cách hoạt động của Blockchain như thế nào?

Blockchain là một danh sách các bản ghi dữ liệu hoạt động như một sổ cái kỹ thuật số phi tập trung. Dữ liệu được tổ chức thành các khối, được sắp xếp theo thứ tự thời gian và được bảo mật bằng mật mã.

Blockchain là gì?

Mô hình blockchain sớm nhất được tạo ra vào đầu những năm 1990 khi nhà khoa học máy tính Stuart Haber và nhà vật lý W. Scott Stornetta sử dụng các kỹ thuật mật mã trong một chuỗi khối như một cách để bảo mật các tài liệu kỹ thuật số khỏi bị giả mạo.

Công việc của Haber và Stornetta chắc chắn đã truyền cảm hứng cho công việc của nhiều nhà khoa học máy tính và những người đam mê mật mã khác – dẫn đến việc tạo ra Bitcoin, như là hệ thống tiền điện tử phi tập trung đầu tiên (hoặc đơn giản là tiền điện tử đầu tiên).

Mặc dù công nghệ blockchain ra đời sớm hơn so với tiền điện tử, nhưng chỉ sau khi Bitcoin được tạo ra vào năm 2008, tiềm năng của nó mới bắt đầu được công nhận. Kể từ đó, mối quan tâm đến công nghệ blockchain đang tăng dần và tiền điện tử hiện đang được thừa nhận trên quy mô lớn hơn.

Công nghệ chuỗi khối chủ yếu được sử dụng để ghi lại các giao dịch tiền điện tử, nhưng nó phù hợp với nhiều loại dữ liệu kỹ thuật số khác và có thể được áp dụng cho nhiều trường hợp sử dụng. Mạng blockchain lâu đời nhất, an toàn nhất và lớn nhất là mạng Bitcoin, được thiết kế với sự kết hợp cẩn thận và cân bằng giữa tiền mã hóa và lý thuyết trò chơi.

Blockchain hoạt động như thế nào?

Trong bối cảnh của tiền điện tử, một blockchain bao gồm một chuỗi các khối ổn định, mỗi khối lưu trữ một danh sách các giao dịch đã được xác nhận trước đó. Vì mạng lưới blockchain được duy trì bởi vô số máy tính trải khắp thế giới, nó hoạt động như một cơ sở dữ liệu phi tập trung (hoặc sổ cái). Điều này có nghĩa là mỗi người tham gia (nút) duy trì một bản sao của dữ liệu blockchain và họ giao tiếp với nhau để đảm bảo rằng tất cả chúng đều nằm trên cùng một trang (hoặc khối).

Xem thêm  Blockchain là gì? Hoạt động như thế nào? Ứng dụng ra sao?

Do đó, các giao dịch blockchain xảy ra trong một mạng lưới toàn cầu ngang hàng và đây là điều khiến Bitcoin trở thành một loại tiền kỹ thuật số phi tập trung không biên giới, chống kiểm duyệt. Không có cơ quan quyền lực duy nhất nào kiểm soát Bitcoin.

Một phần trung tâm của hầu hết mọi blockchain là quá trình khai thác, dựa vào các thuật toán băm. Bitcoin sử dụng thuật toán SHA-256 ( Secure hash algorithm 256 bits). Nó nhận một đầu vào có độ dài bất kỳ và tạo ra một đầu ra sẽ luôn có cùng độ dài. Đầu ra đó được gọi là “băm” và trong trường hợp này, luôn được tạo ra từ 64 ký tự (256bits).

Vì vậy, cùng một đầu vào sẽ tạo ra cùng một đầu ra, cho dù quy trình được lặp lại bao nhiêu lần. Nhưng nếu một thay đổi nhỏ được thực hiện đối với đầu vào, đầu ra sẽ thay đổi hoàn toàn. Do đó, các hàm băm có tính xác định và trong thế giới tiền điện tử, hầu hết chúng được thiết kế dưới dạng hàm băm một chiều.

Hàm một chiều có nghĩa là hầu như không thể tính toán đầu vào mặc dù biết đầu ra là gì. Người ta chỉ có thể đoán đầu vào, nhưng tỷ lệ đoán đúng là cực kỳ thấp. Đây là một trong những lý do tại sao blockchain của Bitcoin lại an toàn.

Trên đây là sơ bộ về thuật toán SHA-256, hãy cùng xem cách hoạt động của blockchain với một ví dụ đơn giản về một giao dịch như sau.

Xem thêm  Bitcoin có thực sự ẩn danh?

Ví dụ chúng ta có Alice và Bob cùng với số dư Bitcoin của họ. Giả sử Alice nợ Bob 2 Bitcoin.
Để Alice gửi cho Bob 2 bitcoin đó, Alice sẽ phát một tin nhắn với giao dịch mà cô ấy muốn thực hiện cho tất cả các thợ đào trong mạng.

Trong giao dịch đó, Alice cung cấp địa chỉ của thợ mỏ Bob và số lượng Bitcoin mà cô ấy muốn gửi, cùng với chữ ký điện tử và khóa công khai của cô ấy. Chữ ký được tạo bằng khóa riêng của Alice và các thợ đào có thể xác nhận rằng Alice, trên thực tế, là chủ sở hữu của những đồng tiền đó.

Khi các thợ đào chắc chắn rằng giao dịch hợp lệ, họ đặt nó vào một khối cùng với nhiều giao dịch khác và cố gắng khai thác khối. Điều này được thực hiện bằng cách đưa khối thông qua thuật toán SHA-256. Đầu ra cần bắt đầu bằng một số “bit 0” để được coi là hợp lệ. Số lượng “bit 0” cần thiết phụ thuộc vào cái được gọi là “độ khó” thay đổi tùy thuộc vào khả năng tính toán của mạng.

Để tạo ra một hàm băm đầu ra với số lượng “bit 0” mong muốn ngay từ đầu, các thợ đào thêm số được gọi là “nonce” vào khối trước khi chạy nó thông qua thuật toán. Vì một thay đổi nhỏ đối với đầu vào sẽ thay đổi hoàn toàn đầu ra, các thợ đào sẽ thử các NONCE khác ngẫu nhiên cho đến khi họ tìm thấy một hàm băm đầu ra hợp lệ.

Sau khi khối được khai thác, thợ mỏ sẽ phát khối mới được khai thác đó cho tất cả những thợ mỏ khác. Sau đó, họ kiểm tra tính hợp lệ của khối đó để họ có thể thêm nó vào bản sao blockchain của họ và giao dịch hoàn tất. Các thợ đào phải kết nối khối mới với hàm băm đầu ra của khối trước đó để tất cả các khối được gắn với nhau, do đó mạng lưới được gọi là blockchain.

Xem thêm  Hợp đồng thông minh (Smart Contract) là gì ? Cách hoạt động của hợp đồng thông minh

Mỗi thợ mỏ đều có bản sao blockchain của riêng họ trên máy tính và mọi người đều tin tưởng bất kỳ blockchain nào có nhiều công việc tính toán nhất được đưa vào đó, đó cũng được coi là blockchain dài nhất.

Nếu một thợ mỏ thay đổi giao dịch trong khối trước đó, hàm băm đầu ra cho khối đó sẽ thay đổi, dẫn đến tất cả các hàm băm sau thay đổi, bởi các khối được liên kết với nhau. Thợ mỏ sẽ phải thực hiện lại tất cả công việc để khiến mọi người chấp nhận blockchain của anh ta là hợp lệ. Vì vậy, nếu một thợ mỏ muốn gian lận, anh ta sẽ cần hơn 50% sức mạnh tính toán của mạng, điều này rất khó xảy ra. Và các cuộc tấn công mạng như thế này được gọi là cuộc tấn công 51%.

Mô hình làm cho máy tính hoạt động để tạo ra các khối được gọi là Proof-of-Work (PoW), ngoài ra còn có các mô hình khác như Proof-of-Stake (PoS) không yêu cầu nhiều sức mạnh tính toán và có nghĩa là cần ít điện hơn đồng thời có thể mở rộng quy mô tới nhiều người dùng hơn.

Đăng ký tài khoản sàn Bybit để nhận nhiều ưu đãi

Hãy theo dõi Cointime để cập nhật những thông tin mới nhất về dự án.

Theo dõi CoinTime tại: Facebook | Twitter | Youtube | Telegram

Nhóm thảo luận: Facebook | Telegram

Liên hệ với chúng tôi: cointimevn@gmail.com

Các quan điểm và ý kiến ​​được thể hiện bởi tác giả, hoặc bất kỳ người nào được đề cập trong bài viết này, chỉ nhằm mục đích cung cấp thông tin và KHÔNG ĐƯỢC XEM LÀ LỜI KHUYÊN ĐẦU TƯ. Đầu tư vào hoặc giao dịch tiền điện tử đi kèm với rủi ro mất mát tài chính. Theo dõi Ragus để được cập nhật thông tin nhanh chóng. Fanpage Group Telegram Twitter Youtube

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *