Ứng dụng công nghệ blockchain trong quản lý hồ sơ địa chính

C
TR

NẴNG
CS P

N

T

N D N CỌN N
TRON QU N Lụ

T

M

O

BLOCKCHAIN
S
A C ệN

LU N V N T C S
T ỐN T ỌN T N

Ơ N ng - Năm 2020


C
TR

NẴN
CS P

N

T

T

N D N CỌN N
TRONG QU N Lụ

M

O

BLOCKC A N
S
A C ệN

Chuy n ngƠnh
T ỐN T ỌN
Mƣ s 8480104

LU N V N T

N
P S.TS

TN

CS

N D N K OA
C
UǵN CỌN P ÁP

Ơ N ng - Năm 2020


i

L

C M

N
PGS TS H

C
E
Đạ

t
S P ạm – Đạ

n v n

Đà Nẵn

N

V
M

o

n

tr

n





v

M CL C
L C M N ................................................................................................................ i
L CAM OAN ......................................................................................................... ii
TRAN T N LU N V N T C S ......................................................................... iii
M C L C ......................................................................................................................v
DAN M C CÁC B N .......................................................................................... vii
DAN M C CÁC ỊN ......................................................................................... viii
M
U.........................................................................................................................1
1 L
...................................................................................................1

2 Mụ
.............................................................................................1
3
........................................................................1
4 P
......................................................................................2
5 Ý
ĩ
.................................................................................................2
6 B ụ
.....................................................................................................2
C
N 1. N
ểN C U T N QUAN ..............................................................4
11 C
ụ .........................................................................4
111 G
........................................................................................................4
112 C
.......................................................4
113 C
.......................................................7
114 L
.......................................................9
115 G
.......................................................................... 10
116
p trung trong bitcoin ............................................ 10
117 P
............................................................... 13

1.1.8. Các phiên
............................................................................. 13
12 Q
......................................................................................... 16
121 K
........................................................................... 16
122 Q
............................................................................... 17
1.2.3. Vilis .................................................. 23
13 K
............................................................................................................ 25
C

N 2.
P ÁP S D N BLOCKC A N
QU N Lụ
S
A C ệN ................................................................................................................ 26
21
.............................................................................................................. 26
211 M
V N
. 26
212 M
ụ
......................................................................................................... 27


vi
213 Ý

ổ
.......................................................................................... 29
22 P
................................................................................................. 30
2.2.1. Các bên tham gia .......................................................................................... 30
222 S
U C
ổ
........................................................................... 34
223 S
U C
2 ................................................................................. 37
224 S
ụ ........................................................................................... 40
225 K
ổ
...................................................................................... 41
226 H
.................................................................................. 41
227 C
................................................. 44
22 S
............................................................................................... 45
23 K
............................................................................................................ 46
C
N 3. C
TV T
N
M ........................................................... 47

31 M
........................................................................... 47
311 C
H
............................................................................... 47
312 N
H
F
......................................................................... 47
32
................................................................................. 49
33 C
........................................................ 50
34 P
............................................................ 53
341 S
U C
ổ
ụ
................... 53
342 S
.......................................... 54
343 K
...................................... 55
344 S
................................. 56
345
ĩ
.................................................................................. 57
346 C

.................................. 58
35 M
ụ ................................................................... 60
351 G
(
) ........................................................................................................................... 60
352 G
............................................................ 61
353 G
.......................................................... 63
36 K
............................................................................................................ 64
K T LU N V K N N
.................................................................................... 65
T L U T AM K
P
L C
QUY T N
AO

O
T

LU N V N (B n sao)


vii

DANH M C CÁC B NG

S hi u
b ng

T n b ng

Trang

1.1.

C

4

1.2.

C

5

1.3.

C

14

1.4.

D

15

1.5.

C

20

2.1.

S

B-Land và Vilis 2.0

45


viii

DANH M C CÁC HÌNH

S hi u

Tên hình

hình
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.

T

Trang

M

6

M

4

:
[2]

C

8
8

C

ỗ

ằ

9

1.5.

C

1.6.

Sổ

1.7.

M

1.8.

G

2.1.

M

2.2.

S

2.3.

U

K

37

2.4.

U

2Q

38

2.5.

U

3X

39

2.6.

U

7G

2.7.

S

2.8.

M

2.9.

C

3.1.

Sổ

3.2.

C

3.3.

C

3.4.

10
ụ

17
ổ

18
ụ

19
27

U

C

ổ

34

ổ
ụ

39

B-Land

40

B-Land

41
44

H

F
H

48
F

49
ụ

H

50

blockchain

3.5.

S

3.6.

S

U

C

50

ổ

ụ
B-Land

53
54

ix
S hi u

Tên hình

hình

Trang

3.7.

S

3.8.

S

56

3.9.

S

59

3.10.

G

60

3.11.

G

61

3.12.

G

61

3.13.

G

61

3.14.

G

62

3.15.

ổ

55

G

62

3.16.

G

ụ

3.17.

G

63

3.18.

G

63

3.20.

G

64

63


1

M

U

1. Lý do ch n đ tài

V
ổ
K

ụ

H

(PAPI)
14 000

2017 [1]
63

ĩ
N
B
G

ụ
ụ

C
ụ
V
ụ
…
X
H
C
ồ sơ đị

P
ín ”

: “ n dụn
ĩ.

ng

ổ

n n

ệ Blo

PGS TS
n tron qu n lý

2. M c tiêu nghiên c u

H

H

B

V

ụ

T

S

.
B
ụ

ụ

3. i t

- C

B

.

B

.

ng và ph m vi nghiên c u
ng nghiên c u:
B


2

-

H
M
B
Ph m v nghiên c u:
X

-

C

B
ụ

B

:E

4. Ph

H

ng pháp nghi n c u
:

Nghi n c u t ng quan

ơy dựng mô hình


CƠi đ t vƠ th nghi m

B

1 N

ổ

:T



B

ụ
2 X

B

:X



B

3 C

.

B

B

5. ụ nghĩa c a đ tài




T

ụ

6. B c c lu n văn
K
ổ

 Ch ng 1: Nghiên
Trong
blockchain.

3

:

ổ
ẽ

cơng
trình bày

ụ
.


3
 Ch

ng 2: G

ụ

blockchain

chính
C
mơ hình blockchain
 Ch
Mơ
.C

 Ph n

ổ
.

ng 3: C
và t

blockchain
ẽ

t lu n: T


4

C
N 1
NGHIÊN C U T NG QUAN
1.1. Công ngh blockchain và ng d ng
1.1.1. Giới thiệu
B
ằ cách

Mỗ

[3].
blockchain

C

ẻ
[2].
1.1.2. Cấu trúc c a một block trong blockchain
T
ụ
blockchain
ụ
cho
.
a. Block
B

ổ
ụ

B
C

11

B

B ng 1.1. C u trúc c a một bloc
Kích cỡ

Tr

ng

4 byte

K

80 byte

T

C

1-9 byte

B

C

T

C

C

ổ

ỡ

Mơ t

b. Tiêu đề block

C

Kích ỡ
này

B

12


5
B ng 1.2. C u trúc c a ti u đ bloc
Kích cỡ

Tr

ng

Mơ t

P

4 byte

M
/

M

32 byte

M
(
M

ẹ)

ỗ

32 byte

G

M

4 byte

C

C

Bằ

4 byte

Nonce

M

ằ

c. Cây Merkle
Mỗ
bitcoin blockchain
ụ
M
M
M
ụ
C

ẹ
C

ụ
ổ
ụ

không.
Mỗ

ằ

V ụ: T
S A 256 đúp.
K N
2*
C
ABCD
C

SHA 256

2

2(N)

C

4

ỗ
HC, HD:

ụ

HA, HB,


6
HA= (S A256( iao d ch A))
ổ
ẹ HAB
ỗ 64
S
ỗ

S

ẹ ằ

32

2

ẹ:
HAB = SHA256(SHA256(HA+HB))
ụ
1

Q
M

32

4

ình 1.1. Tính tốn các nút trong một cơy Mer le
4

P

d. Định danh block: Mã băm tiêu đề block và độ cao block
h
ằ
2
SHA 256 M
ằ
M

ằ

,

khi n
blockchain M
M
ụ
ổ
C

Blockchain,


7
B

0

B
Blockchain

K
M
ụ

H
Mỗ

(

)

block trong Blockchain
e. Block gốc
Block
trong blockchain
blockchain, có ng ĩ

,n

ỗ

ổ

ẽ

M
ẽ

1.1.3. Cấu trúc c a mạn l ới trong blockchain
a. Kiến trúc mạng ngang hàng
M
blockchain
(P2P) [2]. T
P2P
ĩ
(
)
ẳ
“

”
ẻ
Cụ

các

ụ

P2P
B

P2P
P

b. Các loại nút và vai trò của nút
B
–
ụ
blockchain
à nút.
M
P2P

ụ
ằ

blockchain
ẳ
ỗ

V

ụ: T
Blockchain

ụ


8

ình 1.2. Một nút m ng bitcoin đ y đ v i toƠn bộ 4 ch c năng ví, đƠo, c s dữ
li u bloc chain đ y đ vƠ nút đ nh tuy n m ng [2]
T
T
.
C
blockchain C
M
ằ
SPV

SPV C

blockchain và xác minh
(S
f
f
SPV

)

ằ
ao

ụ

ình 1.3. Các lo i nút hác nhau tr n m ng bitcoin m rộng


9
1.1.4. Liên kết giữa các block trong blockchain
C
ụ
Blockchain
B
ụ
blockchain
ụ
ỗ
ụ
ỗ
K
ẽ
blockchain
V
ẽ
“
”
Hình 1.4
ỗ 3
ằ

ình 1.4. Các bloc đ

c li n

block

t trong một chuỗi bằng tham chi u t i mƣ băm
ti u đ tr c đ


10
1.1.5. Giao dịch trong blockchain
C
blockchain

blockchain M
ằ
ổ

blockchain Mỗ

ụ

blockchain G
bên
blockchain.

ình 1.5. C u trúc c a một giao d ch
1.1.6. Đào và đồng thuận phi tập trung trong bitcoin

Blockchain
ổ
P
ổ
Nổ
–k
T

N

.
S

ổ

:

 X

ỗ

 Tổ

Bằ

 X
 L

S

blockchain ổ

4

ổ
ỗ
Bằ

a. Độc lập xác minh mỗi giao dịch
K

ng

ỗ


11
ỗ

ẽ

bitcoin

ằ
ẽ
Mỗ

ẽ

 C

:

 C

 K

 Mỗ
(

ằ
ổ
21

phép

= 0 N = -1 (

L

ằ
M

 K

ằ

)

 K

coinbase)



MAX_BLOCK_SIZE

INT_MAX
T P (

L
)

ằ

 S

S
ằ

100

(SIGOPS)

 K

ẩ
ẩ (

 P
nhánh mình.



ỗ



ỗ

ằ

ẩ )

v
N

ẽ

ẹ T
ẵ



ỗ
COINBASE_MATURITY(100)



ỗ
tiêu

 S

 T
 T

ụ
ỗ
(

ổ
21
ổ

ằ
0)
ổ


12
 C

ỗ

b. Tổng hợp các giao dịch vào các block
Bằ
ỗ
ẽ
(
)
( )

.
Mỗ
ẽ ổ
Bằ

B
Bằ

G
ỗ
6

S

:

M

. T

Bằ
ằ

0 K
Mụ

“

c. Đào block
K

”
SHA256

ằ

Cụ
ụ

.
ổ

T
V

ụ
:M

Bằ

ụ

ụ
ằ
V

2

khác

SHA256

256 bit.
d. Xác thực block mới
K

ỗ
ằ

ẽ
ng


13
.K

ẽ

ằ
“

”
e. Ghép nối và lựa chọn các chuỗi block
K
ẽ
Blockchain
N ẽ
”
ẹ
Blockchain
ẹ

Blockchain
.

ỗ
“
S

ẽ

1.1.7. Phân loại các hệ thống blockchain
Phân chia theo tính cơng khai, các blockchain
blockchain công khai, blockchain
, blockchain
Blockchain
:M

Blockchain

ằ

3

:

:V

blockchain này.
Blockchain
:
L

blockchain

ụ

ổ

1.1.8. Các phiên b n công nghệ
Blockchain
3
blockchain 1.0, blockchain 2.0 và blockchain 3.0.
Blockchain 1.0 là tiền tệ
ụ
ụ

Blockchain 2.0 là hợp đồng thông minh
ụ blockchain
: ổ

Blockchain 3.0 là các ứng
dụng Blockchain vượt ra ngoài phạm vi tiền tệ tài chính và thị trư ng ĩ
ẻ
a. Blockchain 1.0: Tiền tệ
C
T
blockchain
ổ
ẻ

3

ổ

T
blockchain T

: blockchain
blockchain.
–
–


14
C
P

L

R

…
T

3

l
blockchain
L

T

ỗ

blockchain
V ụ L
blockchain Litecoin.
B ng 1.3. Các t ng công ngh c a bloc chain bitcoin

T

T

Bitcoin
(BTC),
Peercoin, ..

T

G
máy khách

C

T

Blockchain bitcoin

Sổ

ằ

I

Blockchain
Internet vạn vật

Litecoin,

n tài chính theo cách mà
ụ
C

.T
ằ

:V

ẻ

ụ

3%

1%

N
B
ĩ
T
V

T

ổ
blockchain là cho phép
2
I
ổ

ổ
V
ổ
V

blockchain 1 0

thành blockchain 2.0.
b. Blockchain 2.0: Hợp đồng thông minh
N
2014 blockchain 2 0
ằ
ĩ
M
blockchain 2.0 là: Bitcoin 2.0, giao
B
D
(D
z
DAO (Decentralized Autonomous Organization – ổ

nên có

20
ụ

)
)