TÌM HIỂU TIỀM NĂNG ỨNG DỤNG của CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN TRONG CÔNG NGHIỆP 4 0

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG BÌNH
KHOA KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

ĐẶNG THỊ THUỲ TRANG

TÌM HIỂU TIỀM NĂNG ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ
BLOCKCHAIN TRONG CÔNG NGHIỆP 4.0

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

QUẢNG BÌNH, NĂM 2018


TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG BÌNH
KHOA KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

TÌM HIỂU TIỀM NĂNG ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ
BLOCKCHAIN TRONG CÔNG NGHIỆP 4.0

Họ tên sinh viên: Đặng Thị Thuỳ Trang
Mã số sinh viên: DQB04140031
Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
Giảng viên hướng dẫn: TS. Hoàng Tuấn Nhã

QUẢNG BÌNH, NĂM 2018


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết

quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử
dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình nào khác.

Sinh viên

Đặng Thị Thuỳ Trang


NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

Xác nhận của giảng viên hướng dẫn

Hoàng Tuấn Nhã


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện báo cáo khoá luận này em đã nhận được sự quan
tâm giúp đỡ tận tình của nhiều tập thể, cá nhân trong và ngoài trường.
Trước hết, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới giảng viên TS. Hoàng Tuấn
Nhã - Người đã trực tiếp hướng dẫn em trong suốt quá trình nghiên cứu và thực
hiện đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong khoa Kỹ thuật - Công
nghệ thông tin Trường Đại học Quảng Bình đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ
em trong suốt quá trình học tập và rèn luyện tại trường.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn vô hạn tới gia đình, người thân và bạn bè đã luôn
sát cánh bên em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu đề tài.
Mặc dù trong quá trình nghiên cứu đề tài, bản thân em có những cố gắng nhất
định, song do trình độ và thời gian có hạn nên đề tài không tránh khỏi những thiếu
sót. Vậy kính mong các thầy cô giáo và các bạn đóng góp ý kiến để đề tài của em
được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!


MỤC LỤC
PHẦN I: MỞ ĐẦU .....................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài .....................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................................2
3. Đối tượng, phạm vi, phương pháp nghiên cứu .......................................................2
4. Nội dung nghiên cứu ...............................................................................................2
5. Kết quả đạt được .....................................................................................................2

PHẦN II: NỘI DUNG ................................................................................................3
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN .............................3
1.1. Sự ra đời công nghệ Blockchain ..........................................................................3
1.2. Định nghĩa Blockchain .........................................................................................5
1.3. Các loại Blockchain .............................................................................................6
1.4. Cơ chế đồng thuận trong Blockchain ...................................................................6
1.4.1. Proof of Work (POW) - Bằng chứng Công việc ...............................................6
1.4.2. Proof of Stake (PoS) – Bằng chứng cổ phần ....................................................7
1.4.3. Leased Proof of Stake (LPoS) – Cổ phần đi thuê .............................................8
1.4.4. Delegated Proof of Stake (DPoS) – Bằng chứng ủy quyền cổ phần.................8
1.4.5. Proof of Importance (PoI) – Bằng chứng tầm quan trọng ................................9
1.5. Đặc điểm chính của công nghệ Blockchain .........................................................9
1.6. Cách thức hoạt động của công nghệ Blockchain ...............................................10
1.7. Hạn chế, lợi ích của công nghệ Blockchain .......................................................14
1.7.1 Hạn chế.............................................................................................................14
1.7.2. Lợi ích .............................................................................................................15
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0 ..................18
2.1. Lịch sử 4 cuộc cách mạng công nghiệp .............................................................18
2.1.1. Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất ..............................................................18
2.1.2. Cách mạng công nghiệp lần thứ hai ................................................................ 19
2.1.3. Cách mạng công nghiệp lần thứ ba .................................................................20
2.1.4. Cuộc cách mạng công nghệ lần thứ tư ............................................................20
2.2. Các xu hướng lớn trong cuộc CMCN 4.0 ..........................................................22
2.2.1. Vật lý ...............................................................................................................22
2.2.2. Số hoá ..............................................................................................................23


2.2.3. Sinh học ...........................................................................................................23
2.3. Tác động của cuộc CMCN 4.0 ...........................................................................24
2.3.1. Tác động đối với thị trường lao động..............................................................24

2.3.2. Tác động đối với kinh doanh ..........................................................................25
2.3.3. Tác động đối với chính phủ.............................................................................27
2.3.4. Tác động đối với người dân ............................................................................28
2.3.5. Tác động đối với giáo dục ...............................................................................28
2.3.6. Tác động đối với an ninh, quốc phòng ............................................................30
2.4. Cơ hội và thách thức đối với Việt Nam .............................................................31
2.4.1. Cơ hội ..............................................................................................................31
2.4.2. Thách thức .......................................................................................................32
CHƯƠNG III: TIỀM NĂNG ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN
TRONG CÔNG NGHIỆP 4.0 ...................................................................................34
3.1. Ứng dụng của blockchain trong lĩnh vực tài chính ............................................34
3.1.1. Giao thức Blockchain Ripple ..........................................................................35
3.1.2. Đồng tiền Cuber tại Estonia ............................................................................36
3.1.3. Đồng xu thanh toán tiện ích ............................................................................37
3.1.4. IBM áp dụng blockchain vào thanh toán quốc tế............................................37
3.2. Ứng dụng của Blockchain ngoài lĩnh vực tài chính ...........................................38
3.2.1. Quản lý nhận dạng và nhận diện kỹ thuật số ..................................................38
3.2.2. Bầu cử kỹ thuật số ...........................................................................................39
3.2.3. Lập hồ sơ y tế và chăm sóc sức khoẻ ..............................................................39
3.2.4. Chứng nhận bằng cấp ......................................................................................41
3.2.5. Âm nhạc ..........................................................................................................41
3.2.6. Lưu trữ đám mây .............................................................................................42
3.2.7. Dịch vụ thuê mướn xe hơi ...............................................................................43
3.2.8. Tài sản .............................................................................................................45
3.2.9. Dịch vụ thuê mướn nhà ở ................................................................................46
3.2.10. Ngành công nghiệp du lịch ...........................................................................46
PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................ 47
1. Kết luận .................................................................................................................47
2. Hướng phát triển ...................................................................................................47

3. Đề xuất, kiến nghị .................................................................................................48
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................49


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Bài toán các vị tướng Byzantine .................................................................3
Hình 1.2: Quá trình phát triển của công nghệ Blockchain ..........................................4
Hình 1.3: Giao dịch giữa 2 đối tác bởi công nghệ Blockchain .................................10
Hình 1.4: Class mô tả cấu trúc của một block ..........................................................11
Hình 1.5: Load thư viện CryptoJS ............................................................................11
Hình 1.6: Class mô tả cấu trúc một Blockchain ........................................................12
Hình 1.7: Tạo một Blockchain chứa các giao dịch ...................................................13
Hình 1.8: Kết quả sau khi chạy .................................................................................13
Hình 1.9: Ứng dụng của blockchain vào cuộc sống .................................................15
Hình 2.1: Lịch sử 4 cuộc cách mạng công nghiệp ....................................................18
Hình 2.2: Mô hình cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 ...............................................21
Hình 3.1: Đồng tiền ảo Ripple ..................................................................................35
Hình 3.2: Daniel Ek, Giám đốc điều hành dịch vụ phát trực tuyến âm nhạc Thụy
Điển Spotify đã mua lại Blockchain Startup Mediachain .........................................42
Hình 3.3: STORJ nền tảng lưu trữ đám mây trên blockchain ...................................43
Hình 3.4: Công ty cho thuê xe tại Ấn Độ thu về 10 triệu USD thông qua thanh toán
bằng Bitcoin ..............................................................................................................44


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
AI

Trí tuệ nhân tạo

Airbnb

AirBed and Breakfast

AR

Tương tác thực tại ảo

CMCN

Cách mạng công nghiệp

FTA

Hiệp định thương mại tự do

IBM

Tập đoàn máy tính quốc tế

IoT

Internet vạn vật

KYC

Know your customer

P2P

Peer-to-peer

SWIFT

Society for Worldwide Interbank and Financial
Telecommunication

TPP

Hiệp định đối tác kinh tế xuyên Thái Bình Dương

USC

Utility Settlement Coin

VR

Thực tế ảo


1

PHẦN I: MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong thời gian gần đây, cụm từ Blockchain đang được nhiều người nhắc đến.
Những người hiểu Blockchain là gì thì khát khao muốn biết nhiều hơn nữa, những
người chưa biết đến Blockchain thì tò mò mong được hiểu xem nó là gì, mà được
người ta nhắc đến như một nguồn sức mạnh lớn có thể thay đổi được nhiều thứ
trong cuộc sống. Nếu được bình chọn cho công nghệ mới nổi bật nhất trong năm
2017, thì chắc chắn Blockchain và ứng dụng vào tiền ảo, tiêu biểu như Bitcoin sẽ

được xướng tên.
Tuy nhiên cả thế giới bị cuốn theo cơn sóng tiền ảo nên không để ý rằng huyết
mạch của nền kinh tế đang dựa vào công nghệ Blockchain để thực hiện một cuộc
cách mạng. Đó là cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, chính Blockchain và tiền ảo là
thành tựu sáng chói nhất trong cuộc cách mạng này và chính nó sẽ làm thay đổi cả
thế giới. Blockchains là nơi cho phép hàng triệu thiết bị thông minh thực hiện các
giao dịch tài chính minh bạch và không có sự can thiệp của con người mà hoàn toàn
tự trị. Với khả năng chia sẽ thông tin dữ liệu minh bạch theo thời gian thực, tiết
kiệm không gian lưu trữ và bảo mật cao, công nghệ Blockchain là một trong những
xu hướng công nghệ đột phá, có khả năng ứng dụng rộng rãi ở nhiều ngành nghề,
lĩnh vực.
Với những đặc thù của Blockchain, các chuyên gia cho rằng, công nghệ
Blockchain sẽ mở ra một xu hướng ứng dụng tiềm năng cho nhiều lĩnh vực như tài
chính ngân hàng, bán lẻ, vận chuyển hàng hóa, sản xuất, viễn thông,... Các doanh
nghiệp sẽ bắt đầu xây dựng ứng dụng trên nền tảng Blockchain, khiến nhu cầu của
các nhà phát triển Blockchain bùng nổ.
Vậy Blockchain là gì và có thể ứng dụng như thế nào cho từng lĩnh vực từ
khối chính phủ, tổ chức ngân hàng, tài chính, tín dụng tới các doanh nghiệp, đơn vị
sản xuất,...? Hiểu được tầm quan trọng và tính hiệu quả của xu hướng thời đại ngày
nay, tôi đã quyết định chọn đề tài: “Tìm hiểu tiềm năng ứng dụng của công nghệ
Blockchain trong công nghiệp 4.0”. Đề tài chủ yếu tìm hiểu về những lợi ích mà
công nghệ Blockchain mang lại trong thời đại công nghiệp 4.0.


2
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Tiếp cận đến công nghệ Blockchain trong thời đại mới.
- Hiểu rõ hơn về công nghệ Blockchain.
- Biết được những tiềm năng, ứng dụng của công nghệ Blockchain trong công
nghiệp 4.0.

- Áp dụng công nghệ Blockchain vào thực tế.
3. Đối tượng, phạm vi, phương pháp nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu:
+ Công nghệ Blockchain
+ Cách mạng công nghiệp 4.0
- Phạm vi nghiên cứu:
+ Đề tài chỉ dừng lại ở việc tìm hiểu về tiềm năng, ứng dụng của công nghệ
Blockchain trong công nghiệp 4.0.
- Phương pháp nghiên cứu:
+ Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết
+ Phương pháp phân loại và hệ thống hoá lý thuyết
+ Phương pháp chuyên gia
4. Nội dung nghiên cứu
- Tìm hiểu tổng quan về công nghệ Blockchain.
- Lợi ích của công nghệ Blockchain mang lại.
- Hạn chế khi sử dụng công nghệ Blockchain.
- Ứng dụng công nghệ Blockchain vào thời đại công nghiệp 4.0.
5. Kết quả đạt được
- Hiểu được công nghệ Blockchain là gì.
- Biết được sự ra đời của công nghệ Blockchain.
- Tìm ra những ưu, nhược điểm của công nghệ Blockchain mang lại.
- Áp dụng được công nghệ Blockchain vào thời đại công nghiệp 4.0.


3

PHẦN II: NỘI DUNG
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN
1.1. Sự ra đời công nghệ Blockchain
Bắt nguồn từ bài toán các vị tướng Byzantine (Byzantine Generals) trong

ngành khoa học máy tính và xử lý đường truyền tin cậy trong một hệ thống phân
cấp.
Nội dung bài toán mô tả: Một đạo quân đi chiếm thành và các vị tướng nằm ở
nhiều vị trí khác nhau. Trong đó có N tướng trung thành muốn chiếm thành và M
tuớng phản bội muốn rút binh, một tướng phản bội truyền tin cho một nhóm là tấn
công và truyền tin cho nhóm khác là rút binh. Vậy làm sao để các tướng có thể nhất
quán thông tin và cùng nhau chiếm thành? Chỉ cần một sơ xuất trong việc truyền tin
có thể khiến cả đạo quân có thể bị tiêu diệt.

Hình 1.1: Bài toán các vị tướng Byzantine
Bài toán các vị tướng Byzantine này vẫn chưa ai có thể đưa ra lời giải. Do đó
chúng ta cần phải có một bên thứ ba để xây dựng lòng tin. Ví dụ như trong bài toán
trên, cần có một bên thứ ba đứng ra làm thoả thuận để các tướng lĩnh ký tên vào,
nếu vị tướng nào làm trái thoả thuận sẽ bị trừng phạt. Bên thứ ba đảm bảo cho việc
chiếm thành của các vị tướng là đồng loạt, bởi vì các tướng có thể không tin nhau
nhưng bắt buộc phải tin tưởng tuyệt đối vào bên thứ ba này.


4
Đây là ý tưởng mở đầu cho một hệ thống Blockchain có thể giúp các vị tướng
tin tưởng nhau hơn.
Sau cuộc khủng hoảng tài chính năm 2008, hệ thống tài chính Mỹ sụp đổ hoàn
toàn khiến người dân đánh mất niềm tin vào đồng tiền của một bên thứ ba đáng tin
cậy. Ý tưởng về Bitcoin – một đồng tiền phân cấp ngang hàng trên mạng máy tính
lần đầu tiên được Satoshi Nakamoto đưa ra, cũng là ứng dụng đầu tiên của
Blockchain.
Hiện nay người ta chia Blockchain thành 3 version:
- Version 1: là ứng dụng vào tiền thuật toán.
- Version 2: ứng dụng trong xử lý tài chính và ngân hàng.
- Version 3: vượt qua khuôn khổ tài chính và ứng dụng ở tất cả các ngành

nghề.[7]

Hình 1.2: Quá trình phát triển của công nghệ Blockchain


5
1.2. Định nghĩa Blockchain
Hiểu Blockchain theo nghĩa từ : Block là khối, Chain là chuỗi. Đó là chuỗi
khối liên kết liền mạch với nhau và không thể phá bỏ, thay thế, đảo lộn hay làm giả.
Áp dụng phương thức mạng ngang hàng giải thuật toán, xác minh giao dịch, mã hóa
giao dịch và lại đưa vào các khối kế tiếp. Khi chuỗi thứ nhất được hoàn thành sẽ
sinh ra khối thứ 2, được nối với nhau bằng các đoạn Hash và cứ thế các khối tiếp
theo được hoàn thành.
Blockchain cung cấp dữ liệu phân cấp được gọi là “sổ cái kỹ thuật” lưu trữ
toàn bộ thông tin, giao dịch và đều được mã hóa. Và điều rất hay đó là cuốn sổ cái
này là cuốn sổ mở và vô hạn. Đó là bất cứ người nào nằm trong mạng ngang hàng
đều có thể xem thông tin tuy nhiên không ai có thể thay đổi thông tin đã được mã
hóa đã được đưa vào các khối.
Blockchain sở hữu tính năng vô cùng đặc biệt đó là việc truyền tải dữ liệu
không đòi hỏi một trung gian để xác nhận thông tin. Hệ thống Blockchain tồn tại rất
nhiều nút độc lập có khả năng xác thực thông tin mà không đòi hỏi “dấu hiệu của
niềm tin”. Thông tin trong Blockchain không thể bị thay đổi và chỉ được bổ sung
thêm khi có sự đồng thuận của tất cả các nút trong hệ thống. Đây là một hệ thống
bảo mật an toàn cao trước khả năng bị đánh cắp dữ liệu. Ngay cả khi một phần của
hệ thống Blockchain sụp đổ, những máy tính và các nút khác sẽ tiếp tục bảo vệ
thông tin và giữ cho mạng lưới tiếp tục hoạt động.
Công nghệ Blockchain có thể nói là sự kết hợp giữa 3 loại công nghệ bên
dưới:
- Mật mã học: Sử dụng public key và hàm hash function để đảm bảo tính
minh bạch, toàn vẹn và riêng tư.

- Mạng ngang hàng: Mỗi một nút trong mạng được xem như một client và
cũng là server để lưu trữ bản sao ứng dụng.
- Lý thuyết trò chơi: Tất cả các nút tham gia vào hệ thống đều phải tuân thủ
luật chơi đồng thuận (PoW, PoS…) và được thúc đẩy bởi động lực kinh tế.


6
1.3. Các loại Blockchain
Hệ thống Blockchain chia thành 3 loại chính:
- Public: Bất kỳ ai cũng có quyền đọc và ghi dữ liệu trên Blockchain. Quá
trình xác thực giao dịch trên Blockchain này đòi hỏi phải có hàng nghìn hay hàng
vạn nút tham gia. Do đó để tấn công vào hệ thống Blockchain này là điều bất khả
thi vì chi phí khá cao. Ví dụ: Bitcoin, Ethereum…
- Private: Người dùng chỉ được quyền đọc dữ liệu, không có quyền ghi vì
điều này thuộc về bên tổ chức thứ ba tuyệt đối tin cậy. Tổ chức này có thể hoặc
không cho phép người dùng đọc dữ liệu trong một số trường hợp. Bên thứ ba toàn
quyền quyết định mọi thay đổi trên Blockchain. Vì đây là một Private Blockchain,
cho nên thời gian xác nhận giao dịch khá nhanh vì chỉ cần một lượng nhỏ thiết bị
tham gia xác thực giao dịch. Ví dụ: Ripple là một dạng Private Blockchain, hệ
thống này cho phép 20% các nút là gian dối và chỉ cần 80% còn lại hoạt động ổn
định là được.
- Permissioned: Hay còn gọi là Consortium, một dạng của Private nhưng bổ
sung thêm một số tính năng nhất định, kết hợp giữa “niềm tin” khi tham gia vào
Public và “niềm tin tuyệt đối” khi tham gia vào Private. Ví dụ: Các ngân hàng hay
tổ chức tài chính liên doanh sẽ sử dụng Blockchain cho riêng mình.[7]
1.4. Cơ chế đồng thuận trong Blockchain
1.4.1. Proof of Work (POW) - Bằng chứng Công việc
Proof of Work là cơ chế đồng thuận phân phối đầu tiên, được tiên phong bởi
người tạo ra Bitcoin, Satoshi Nakamoto. Trong PoW, tất cả các máy tính trong
mạng lưới có nhiệm vụ duy trì an ninh của blockchain – được gọi là – làm việc cùng

nhau giải quyết một bài toán bao gồm một hàm toán học được gọi là hàm băm
(hash). Nhiệm vụ này khá là đơn giản (đối với máy tính) nhưng cứ lặp đi lặp lại, do
đó phát sinh chi phí tính toán. Các máy tính cạnh tranh để tìm một hash với đặc tính
cụ thể. Máy tính tìm ra câu trả lời trước tiên – bằng chứng là nó đã làm được công
việc cần thiết – được phép thêm một khối giao dịch mới vào blockchain. Nó được


7
khen thưởng một loạt các Bitcoin mới tạo, cộng với tất cả các khoản phí giao dịch
nhỏ mà người dùng đã trả để gửi coin.
PoW hoạt động dựa trên nguyên tắc tính toán để thêm một đợt giao dịch mới
vào blockchain, nhưng rất dễ kiểm tra xem các giao dịch có hợp lệ hay không do
tính minh bạch của sổ cái. Thợ đào coin xác minh toàn bộ blockchain và các giao
dịch không được coi là đã được xác nhận đầy đủ cho đến khi một số khối mới được
thêm vào. Nếu một “nhân vật phản diện” nào cố gắng gửi coin gian lận, những giao
dịch đó sẽ bị bỏ qua bởi phần còn lại của mạng lưới. Cách duy nhất mà kẻ tấn công
có thể gian lận là sở hữu một lượng lớn sức mạnh tính toán, đào khối liên tục, giành
được bằng chứng công việc lặp đi lặp lại. Đây được gọi là ‘cuộc tấn công% 51%’
do cần phải có hơn một nửa tổng số hashing power. Thực tế là không có thợ đào
coin nào có thể có được tỷ lệ hashing power như vậy. Do đó, cố gắng gian lận như
vậy là 1) cực kỳ tốn kém, 2) rất khó thành công. Do đó sẽ tốt hơn cho thợ đào coin
nếu giữ được sự trung thực.
1.4.2. Proof of Stake (PoS) – Bằng chứng cổ phần
Do lượng điện tính toán cần thiết, PoW tốn kém và tốn nhiều năng lượng. Một
ngành công nghiệp tổng thể đã lớn lên xung quanh việc tạo ra các chip tùy chỉnh
được thiết kế chuyên dụng cho đào coin. Proof of Stake (PoS) là một phương pháp
thay thế đã trở nên phổ biến trong những năm gần đây và không yêu cầu bất kỳ
phần cứng chuyên dụng nào. Trong PoW, hashrate xác định cách một người tham
gia là thêm khối tiếp theo của giao dịch vào blockchain. Trong PoS, cổ phần coin
của người tham gia xác định khả năng của họ. Tức là, mỗi node mạng được liên kết

đến một địa chỉ, và càng có nhiều coin lưu giữ thì họ càng có nhiều khả năng đào
coin. Nó giống như một cuộc xổ số: người chiến thắng được xác định bởi cơ hội,
nhưng đồng coin nhiều hơn họ có, càng có nhiều tỷ lệ cược. Một kẻ tấn công muốn
thực hiện một giao dịch gian lận sẽ cần hơn 50% đồng coin để xử lý các giao dịch
yêu cầu đáng tin cậy; mua những thứ này sẽ đẩy giá lên và làm cho một nỗ lực như
vậy tốn kém.


8
Proof of stake hiện nay là một cơ chế thống nhất được thiết lập tốt, nhưng
thường không được sử dụng ở dạng ban đầu. Hai biến thể của PoS, LPoS và DPoS,
mang lại những lợi thế nhất định.
1.4.3. Leased Proof of Stake (LPoS) – Cổ phần đi thuê
Trong PoS cổ điển, những người có số dư nhỏ không có khả năng cổ phần 1
khối – giống như những thợ mỏ nhỏ có mức độ hashrate thấp không có khả năng
khai thác một khối bitcoin. Có thể là nhiều năm trước, khi một holder nhỏ may mắn
đủ để tạo ra một khối. Điều này có nghĩa là nhiều người có số dư thấp không chạy
node, và để duy trì mạng lưới cho một số lượng hạn chế người chơi lớn hơn. Vì an
ninh mạng là tốt hơn khi có nhiều người tham gia, điều quan trọng là khuyến khích
những người nắm giữ nhỏ tham gia.
Với phương pháp LPoS thì các máy đào đơn sẽ cho thuê số dư cho các máy
chủ đào chính và nhờ đó tăng số cơ hội được tạo ra khối mới cho máy này. Cũng từ
việc cho thuê số dư này, các máy đào đơn đã lựa chọn cách máy chủ đào chính tham
gia vào quá trình khai thác của mạng lưới. Đây là cách tiếp cận của WAVES.
1.4.4. Delegated Proof of Stake (DPoS) – Bằng chứng ủy quyền cổ phần
Delegated Proof of Stake (DPoS) được tạo ra bởi Daniel Larimer và khá khác
biệt với phương thức đồng thuận bằng chứng cổ phần. Đối với giao thức này, holder
sẽ không bỏ phiếu để chọn các khối hợp lệ và chọn ra những đại diện sẽ xác nhận
tính hợp lệ của các khối thay mặt họ. Thông thường mỗi hệ thống sẽ có từ 21-100
đại điện. Danh sách các đại diện này sẽ được thay đổi thường kì và thứ tự tham gia

xác nhận các khối. Với việc có ít đại diện xác nhận, hệ thống này cho phép tổ chức
hiệu quả giảm thời gian giao dịch. Nếu các đại diện tiếp tục bỏ lỡ xác nhận khối
hoặc chọn các giao dịch không hợp lệ thì những holder có thể bỏ phiếu loại những
đại diện này ra, thay thế với đại diện khác.
Trong cơ chế này, thợ mỏ sẽ hợp tác với nhau để tạo ra khối, thay vì cạnh
tranh như PoW hay PoS. Bằng việc tập trung hóa, làm cho thời gian tạo khối giảm
đáng kể như EOS chỉ còn 1 giây so với 10 phút như Bitcoin. Tuy nhiên tập trung là
vấn đề lớn đối với hệ thống này khi mà hệ thống chỉ tập trung trong một số các đại


9
diện, điều này có thể thấy đối với hệ thống steemit, khi phần lớn phần thưởng và
ảnh hưởng của hệ thống thuộc về “cá mập”.
1.4.5. Proof of Importance (PoI) – Bằng chứng tầm quan trọng
Một biến thể cuối cùng của các cơ chế đồng thuận này là PoI. Nền tảng tiền
mã hóa đầu tiên thực hiện điều này là NEM. Hệ thống thống nhất của NEM dựa trên
ý tưởng hoạt động mạng lưới hiệu quả, chứ không chỉ là số coin, nên được khen
thưởng. Tỷ lệ cổ phần một khối là một chức năng của một số yếu tố, bao gồm sự
cân bằng, danh tiếng (xác định bởi một hệ thống thiết kế mục đích riêng biệt), và số
lượng giao dịch thực hiện đến và từ địa chỉ đó. Điều này cung cấp một bức tranh
toàn cảnh về một thành viên mạng hữu ích.
Có rất nhiều cách khác nhau trong cách tiếp cận rộng lớn này, và một số nền
tảng sử dụng kết hợp PoW và PoS – thường sử dụng PoW để phân phối coin và sau
đó chuyển sang PoS tại một thời điểm để duy trì mạng lưới. Cách tiếp cận khác là
sử dụng Masternode kết hợp với khai thác PoW, như trường hợp của DASH và
Crown. Chúng giúp xử lý các giao dịch và nhận được phần thưởng từ những hoạt
động của các thợ mỏ.
1.5. Đặc điểm chính của công nghệ Blockchain
- Không thể làm giả, không thể phá hủy các chuỗi Blockchain: theo như lý
thuyết thì chỉ có máy tính lượng tử mới có thể giải mã Blockchain và công nghệ

Blockchain biến mất khi không còn Internet trên toàn cầu.
- Bất biến: dữ liệu trong Blockchain không thể sửa (có thể sửa nhưng sẽ để lại
dấu vết) và sẽ lưu trữ mãi mãi.
- Bảo mật: Các thông tin, dữ liệu trong Blockchain được phân tán và an toàn
tuyệt đối.
- Minh bạch: Ai cũng có thể theo dõi dữ liệu Blockchain đi từ địa chỉ này tới
địa chỉ khác và có thể thống kê toàn bộ lịch sử trên địa chỉ đó.
- Hợp đồng Thông minh: Cho phép hai bên không xác định danh tính có thể
giao dịch hay làm việc với nhau trên Internet mà không cần thông qua trung gian.


10
1.6. Cách thức hoạt động của công nghệ Blockchain
1. Khi người dùng yêu cầu một giao dịch. Sẽ có một bản ghi mới được tạo ra
chi tiết về giao dịch này.
2. Giao dịch này sẽ được biểu diễn trực tuyến dưới dạng một ‘block’.
3. Sau đó ‘Block’ sẽ được truyền tới các mạng ngang hàng P2P của toàn bộ
máy tính trong hệ thống.
4. Các máy tính trong hệ thống này sẽ xác thực giao dịch cùng với thông tin
người dùng thông qua các thuật toán trong Blockchain.
5. Sau khi giao dịch được xác nhận, chúng sẽ được kết hợp với những giao
dịch đã được xác nhận trước đó được công khai tạo nên một khối trong hệ thống
Blockchain – nơi nó sẽ tồn tại và không thể sửa đổi.
6. Giao dịch hoàn tất.

Hình 1.3: Giao dịch giữa 2 đối tác bởi công nghệ Blockchain
Hệ thống Blockchain sử dụng các thuật toán giúp nó có thể truyền tải dữ liệu
mà không thông qua trung gian để xác nhận thông tin. Hệ thống Blockchain tồn tại
nhiều nút (Node) độc lập với khả năng xác nhận thông tin. Mọi thông tin trong

11
Blockchain có thể thay đổi hoặc bổ sung thêm khi có sự chấp nhận của tất cả các
nút trên hệ thống. Blockchain vẫn hoạt động bình thường khi một phần của hệ thống
sụp đổ, những máy tính và các nút vẫn hoạt động để bảo vệ thông tin, giữ cho
Blockchain không bị mất dữ liệu.
*Sử dụng javascript thuần và HTML để xây dựng một công nghệ
Blockchain hoàn chỉnh
Để mô tả một Block trong Blockchain ta cần một class như sau:

Hình 1.4: Class mô tả cấu trúc của một block
Hàm quan trọng nhất trong mỗi Block chính là hàm tính toán giá trị Hash (mã
hóa) của toàn bộ Block đó. Vì hàm tính toán Hash cần đến một thuật toán mã hóa
mạnh là mã hóa SHA 256 bit, do đó ta cần một thư viện CryptoJS.

Hình 1.5: Load thư viện CryptoJS
Chúng ta cần tạo một class Blockchain để chứa mảng các phần tử Block.


12

Hình 1.6: Class mô tả cấu trúc một Blockchain
Hàm TaoMoiBlock() là hàm sẽ đảm bảo 2 việc:
1. Tính toán toàn bộ Hash của Block hiện tại và lưu lại.
2. Lấy Hash của Block cuối cùng để lưu vào biến HashTruocDo của Block hiện
tại. Như vậy thì các Block sẽ được nối lại với nhau thông qua ràng buộc là mã Hash.
Hàm KiemTraTinhToanVen() là một hàm rất quan trọng, đóng vai trò trái tim
trong Blockchain. Mỗi khi một người dùng bất kỳ muốn kiểm tra toàn bộ
Blockchain hiện tại xem có an toàn hay không để tiếp tục giao dịch. Toàn bộ các
Hash trong chuỗi được lấy ra so sánh. Tính toàn vẹn của từng Block và tính liên kết

của toàn bộ Block phải được đảm bảo không bị sai mã Hash. Nếu có một trường
hợp sai, tức là dữ liệu đã bị ai đó trong mạng chỉnh sửa.


13
Như vậy là công nghệ Blockchain đã tạo xong, giờ ta có thể bắt đầu test nó:

Hình 1.7: Tạo một Blockchain chứa các giao dịch
Sau khi chạy kết quả ta sẽ thấy sự toàn vẹn của dữ liệu đã được kiểm tra đúng.
Và dữ liệu MangBlock cũng đã liên kết đúng giữa HashTruocDo và Hash của 2
phần tử liền kề nhau.

Hình 1.8: Kết quả sau khi chạy


14
Công nghệ Blockchain sơ khai này mới đáp ứng được một số yêu cầu đơn giản
của Blockchain:
1. Dữ liệu nằm phân tán.
2. Dữ liệu và mã nguồn được minh bạch. Người dùng sẽ dễ dàng kiểm tra tính
toàn vẹn.
3. Một khi dữ liệu đã thêm vào hệ thống thì không thể xóa hoặc sửa được nữa.
Nếu mất đi một phần tử thì chuỗi của chúng ta không toàn vẹn. Điều này đảm bảo
tính minh bạch của toàn hệ thống, không ai có thể tác động vào hệ thống và mọi
người đều nhìn thấy rõ dữ liệu một khi đã thêm vào thành công.
1.7. Hạn chế, lợi ích của công nghệ Blockchain
1.7.1 Hạn chế
Blockchain không phải là một phép màu hay toàn là những điều quyến rũ, nó
cũng có những trở ngại nhất định mà trong tương lai gần chúng ta cần phải khắc
phục. Những quảng cáo hoặc lời thổi phồng xung quanh blockchain có thể khiến

nhiều người mù quáng, không nhận ra sự thật rất rõ ràng rằng, blockchain tồn tại
những bất lợi khi sử dụng khiến các ngành công nghiệp phải tìm cách giảm thiểu nó
trước khi có thể áp dụng trên quy mô lớn.
* Rất tốn điện
Vì mỗi blockchain đã sao chép chính mình đến mọi nút trên blockchain nên đã
tạo ra một số lượng lớn những sự dư thừa. Mỗi lần giao dịch Bitcoin được thực
hiện, nó được xác nhận nhiều lần vì có nhiều nút trên mạng. Quy trình này sử dụng
rất nhiều điện. Các blockchain tư nhân có thể không bị ảnh hưởng nhiều vì họ có
thể giới hạn các blockchain đến một số ít máy tính. Tuy nhiên, nếu là ngân hàng,
phải xử lý hàng nghìn giao dịch mỗi phút trên toàn cầu, thì đây sẽ là vấn đề lớn.
* Tốn không gian lưu trữ
Ngay bây giờ, để vận hành một nút trên blockchain Bitcoin, bạn phải tải
xuống 60GB dữ liệu. Sẽ như thế nào nếu dữ liệu là 1 Terabyte? Nếu thị trường


15
Bitcoin phát triển mạnh, sẽ có nhiều blockchain với dung lượng hàng Terabyte xuất
hiện trong thực tế. Khi đó, chỉ có các trang trại máy chủ và những người thực sự
quan tâm đến việc thương mại hóa tiền kỹ thuật số quy mô lớn, mới có thể vận hành
toàn bộ các nút. Điều này sẽ tạo ra một mạng lưới tập trung, vốn được coi là một sự
phân quyền kỳ lạ.
* Lỗi của con người
Nếu một blockchain được sử dụng như một cơ sở dữ liệu, thông tin đi vào cơ
sở dữ liệu cần phải có chất lượng cao. Dữ liệu được lưu trữ trên một blockchain
không phải là đáng tin cậy, vì vậy các sự kiện cần được ghi lại chính xác ngay từ
đầu.
* Lỗ hổng bảo mật
Có một lỗ hổng bảo mật đáng chú ý trong bitcoin và các blockchain khác: nếu
hơn một nửa số máy tính hoạt động như các nút để phục vụ mạng nói dối, lời nói
dối sẽ trở thành sự thật. Điều này được gọi là một cuộc tấn công '51%'. Vì lý do

này, các bể khai thác bitcoin được giám sát chặt chẽ bởi cộng đồng, đảm bảo không
ai vô tình có được ảnh hưởng mạng như vậy.
1.7.2. Lợi ích

Hình 1.9: Ứng dụng của blockchain vào cuộc sống