Hiểu rõ ứng dụng blockchain qua một bài viết: Từ khái niệm cơ bản đến đầu tư thực chiến

Bản chất của chuỗi khối: Sổ cái do nhiều người cùng duy trì

Nói về chuỗi khối, nhiều người sẽ cảm thấy xa lạ. Thực ra nó giống như một sổ cái ghi lại việc tiền vào ra, chỉ khác là sổ cái này không do một cá nhân hoặc tổ chức quản lý mà được duy trì bởi hàng nghìn người tham gia toàn cầu (gọi là “nút” hoặc “thợ mỏ”).

Tại sao gọi là “chuỗi khối”? Bởi vì mỗi giao dịch được ghi lại trong một đơn vị dữ liệu gọi là “khối”, nhiều khối theo thứ tự thời gian, liên kết với nhau bằng phương pháp mật mã, tạo thành một “chuỗi”. Thiết kế phi tập trung này có nghĩa là ngay cả khi một nút gặp sự cố hoặc mất dữ liệu, toàn bộ hệ thống vẫn có thể hoạt động bình thường, không bị tê liệt do điểm yếu duy nhất.

Cấu trúc của chuỗi khối: Ba yếu tố cốt lõi

Mỗi khối gồm có ba phần quan trọng:

Tầng dữ liệu là nơi chứa thông tin của khối. Trong mạng Bitcoin, dữ liệu ghi lại người gửi, người nhận và số tiền chuyển.

Giá trị băm giống như thẻ căn cước riêng biệt của khối, có tính duy nhất. Nó có hai tác dụng: một là giúp định vị nhanh nội dung khối, hai là kiểm tra xem khối có bị sửa đổi hay không dựa trên tính duy nhất của nó.

Giá trị băm của khối trước ghi lại giá trị băm của khối trước đó. Cách liên kết dạng chuỗi này có điểm tinh tế — nếu hacker cố gắng sửa đổi một khối, sẽ làm cho tất cả các khối sau đó mất hiệu lực, dễ bị phát hiện ngay lập tức. Để phòng chống tấn công, chuỗi khối sử dụng cơ chế chứng minh công việc (PoW), làm cho hành vi sửa đổi trở nên không có lợi, từ đó bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu của toàn mạng.

Chuỗi khối hoạt động như thế nào: Lấy giao dịch làm ví dụ

Giả sử Tiểu Vương muốn chuyển 1 Bitcoin cho Tiểu Lý, giao dịch này sẽ được xử lý ra sao trên chuỗi khối?

Giai đoạn 1: Khởi tạo giao dịch. Tiểu Vương điền địa chỉ gửi, địa chỉ nhận và số tiền chuyển trong ví, rồi gửi broadcast ra toàn bộ mạng lưới chuỗi khối để chờ xác thực.

Giai đoạn 2: Nút xác nhận. Thợ mỏ cần xác nhận hai việc: Một là ví của Tiểu Vương thực sự có 1 Bitcoin? Hai là giao dịch này do chính Tiểu Vương ký xác thực? Sau khi xác nhận, giao dịch sẽ vào “hàng đợi đóng gói”.

Giai đoạn 3: Đóng gói thành khối. Dưới cơ chế PoW, khoảng mỗi 10 phút, thợ mỏ sẽ đóng gói nhiều giao dịch chờ xác nhận thành một khối mới.

Giai đoạn 4: Đồng thuận toàn mạng. Khối mới được broadcast tới từng nút trong mạng, tất cả đều kiểm tra tính hợp lệ của giao dịch và độ chính xác của giá trị băm. Khi hơn 51% nút đồng ý, khối chính thức được thêm vào chuỗi, giao dịch hoàn tất. Toàn bộ quá trình đòi hỏi sự tham gia và đồng thuận của nhiều bên, giảm thiểu rủi ro gian lận.

Lưu ý quan trọng: Giao dịch Bitcoin là không thể hoàn tác. Một khi địa chỉ chuyển khoản bị nhập sai, số tiền sẽ không thể lấy lại. Sau khi xác nhận, thợ mỏ sẽ nhận phần thưởng, như phí giao dịch hoặc Bitcoin mới được tạo ra.

Phân loại chuỗi khối: Ba mô hình và ưu nhược điểm

Chuỗi khối không chỉ có một dạng, tùy theo người tham gia và quyền hạn, có thể chia thành ba loại:

Chuỗi công cộng là hoàn toàn mở, ai cũng có thể tham gia. Bitcoin, Ethereum, Solana, Polkadot, Cardano, Litecoin, BNB Chain đều thuộc loại này. Ưu điểm là dữ liệu giao dịch minh bạch, gần như không thể sửa đổi. Nhược điểm là tốc độ xử lý chậm, tiêu tốn nhiều điện năng và công suất tính toán. Thích hợp cho các lĩnh vực tiền điện tử, Internet vạn vật, hợp đồng thông minh, danh tính số.

Chuỗi liên minh do tổ chức nhất định duy trì, chỉ có các tổ chức được ủy quyền mới có thể tham gia. Ví dụ Hyperledger, FISCO BCOS được dùng trong tài chính, năng lượng, bảo hiểm. Ưu điểm của loại này là tốc độ giao dịch nhanh, chi phí thấp, ít dễ bị tấn công, nhưng cơ chế đồng thuận tốn thời gian, ảnh hưởng đến hiệu quả phát triển.

Chuỗi riêng do một tổ chức kiểm soát hoàn toàn, quyền đọc ghi đều nằm trong tay tổ chức đó. Tốc độ giao dịch của chuỗi riêng nhanh nhất, ít rủi ro về an ninh, nhưng token dễ bị thao túng, thường dùng trong quản lý dữ liệu nội bộ doanh nghiệp và kiểm toán.

Ưu điểm của chuỗi khối: Tại sao đáng chú ý

An toàn: Tất cả giao dịch trên chuỗi khối đều được mã hóa bằng mật mã, sau khi xác thực không thể sửa đổi, ngay cả quản trị viên hệ thống cũng không thể xóa bỏ. Tính năng này giảm thiểu đáng kể rủi ro lừa đảo tài chính, trộm danh tính.

Khả năng truy xuất nguồn gốc: Mỗi giao dịch được ghi lại vĩnh viễn trong cơ sở dữ liệu không thể thay đổi, giúp truy vết chính xác nguồn gốc của từng khoản tiền, rất hữu ích cho chống rửa tiền, kiểm toán và tuân thủ quy định.

Nâng cao hiệu quả: Sổ cái phân tán giúp các bên giao dịch đối chiếu nhanh chóng, giảm trung gian, giảm chi phí thanh toán xuyên khu vực. Giao dịch ngân hàng truyền thống có thể mất 3-5 ngày, trong khi trên chuỗi khối chỉ mất vài phút.

Chính xác trong giao dịch: Nhiều nút cùng xác nhận mỗi giao dịch, giảm thiểu sai sót do con người. Ngoài ra, mỗi biến đổi tài sản đều có hồ sơ theo dõi riêng, gần như không thể xảy ra chi tiêu chồng chéo.

Hạn chế của chuỗi khối: Những rủi ro cần nhận thức

Rủi ro về chìa khóa: Nếu mất chìa khóa ví, tài sản mã hóa sẽ vĩnh viễn mất, không ai có thể giúp khôi phục.

Tiêu thụ năng lượng: Các chuỗi công cộng dùng PoW cần tiêu thụ lượng lớn điện năng và công suất tính toán để đào, gây áp lực cho môi trường.

Thời gian đồng thuận: Các chuỗi riêng hoặc liên minh có cơ chế đồng thuận phức tạp hơn, cần thời gian để đạt được đồng thuận, làm chậm quá trình nâng cấp hệ thống và phát triển.

Rủi ro sử dụng trái phép: Do tính ẩn danh của chuỗi khối, có thể bị lợi dụng cho mục đích phi pháp.

Ứng dụng của chuỗi khối: Từ khái niệm đến thực tiễn

Chuỗi khối không chỉ là nền tảng công nghệ của tiền điện tử, phạm vi ứng dụng đang ngày càng mở rộng.

Tiền điện tử và tài chính là lĩnh vực ứng dụng phát triển nhất của chuỗi khối. Bitcoin, Ethereum đã trở thành các lựa chọn quan trọng trong phân bổ tài sản toàn cầu. Tháng 6 năm 2023, HSBC đã phát hành giấy chứng nhận cấu trúc trị giá hơn 30 triệu USD trên Ethereum, thể hiện khả năng ứng dụng thực tế của chuỗi khối trong đổi mới tài chính. DeFi (tài chính phi tập trung) còn cho phép người dùng vay mượn, giao dịch mà không cần trung gian ngân hàng truyền thống.

Quản lý chuỗi cung ứng là một ví dụ khác. Trong chuỗi cung ứng truyền thống, dữ liệu vận chuyển hàng hóa sinh ra rất nhiều, khó truy trách nhiệm khi có vấn đề. Dự án Food Trust của IBM dùng chuỗi khối theo dõi toàn bộ quá trình cung ứng thực phẩm, thương hiệu trà Đài Loan “Wang De Chuan” ghi lại nguồn gốc và quy trình chế biến trà qua blockchain, khách hàng quét mã QR có thể xem toàn bộ hồ sơ sản phẩm. Điều này nâng cao đáng kể độ minh bạch an toàn thực phẩm và niềm tin của người tiêu dùng.

Quản lý quyền sở hữu trí tuệ: NFT (token không thể thay thế) thể hiện tiềm năng lớn. Âm nhạc, tác phẩm nghệ thuật và nội dung sáng tạo khác có thể được xác nhận quyền sở hữu qua NFT trên blockchain. Ví dụ, dự án NFT “Phanta Bear” của Jay Chou, người hâm mộ mua NFT vừa có thể trực tiếp ủng hộ thần tượng, vừa nhận nội dung độc quyền, đồng thời quyền tác giả của nghệ sĩ được ghi nhận và bảo vệ vĩnh viễn.

Quản lý dữ liệu y tế cũng có bước chuyển mình. Estonia đã sử dụng blockchain để lưu trữ hồ sơ y tế, bác sĩ chỉ được truy cập sau khi bệnh nhân ủy quyền, vừa bảo vệ quyền riêng tư, vừa ngăn chặn sửa đổi trái phép. Bộ Y tế Đài Loan cũng đang nghiên cứu cách dùng blockchain để chia sẻ hồ sơ bệnh án an toàn giữa các bệnh viện, bệnh nhân không cần mang giấy tờ khi chuyển viện, nâng cao hiệu quả y tế.

Đầu tư vào chuỗi khối: Ba phương thức chính

Chuỗi khối là hạ tầng công nghệ, không thể đầu tư trực tiếp. Tuy nhiên, nhà đầu tư có thể tham gia hệ sinh thái này qua việc đầu tư vào các sản phẩm hoặc ứng dụng dựa trên chuỗi khối.

Giao dịch spot là cách đơn giản và dễ làm nhất. Tương tự như giao dịch cổ phiếu, người dùng mua tiền điện tử khi giá thấp, bán ra khi giá cao để kiếm lời. Ví dụ, mua 1 Bitcoin với 30,000 USD, khi giá lên 50,000 USD bán ra, sẽ lãi 20,000 USD. Số tiền điện tử này cũng có thể gửi vào ví hoặc chuyển cho người khác.

Đào coin phù hợp với nhà đầu tư có kỹ thuật và vốn. Thợ mỏ cung cấp sức mạnh tính toán để xác nhận giao dịch, sau khi thành công sẽ nhận phần thưởng khối. Tuy nhiên, cần đầu tư máy đào chuyên dụng và chi phí điện năng lớn, không phù hợp với nhà đầu tư nhỏ lẻ.

Hợp đồng chênh lệch tiền điện tử (CFD) là lựa chọn hiệu quả và tiện lợi nhất. Đây là sản phẩm phái sinh tài chính, nhà đầu tư không cần sở hữu tiền điện tử thật, không cần giữ chìa khóa, mà giao dịch dựa trên biến động giá của tiền điện tử ảo. CFD hỗ trợ đòn bẩy, cho phép dùng số vốn nhỏ để đầu tư lớn hơn, nhưng cũng đi kèm rủi ro tăng theo, lợi nhuận và thua lỗ đều nhân đôi.

Nhà đầu tư quan tâm đến hệ sinh thái chuỗi khối có thể lựa chọn phù hợp dựa trên khả năng chịu rủi ro của mình. Dù chọn phương thức nào, cũng cần hiểu rõ rủi ro thị trường và đầu tư thận trọng.