Trong bài viết trước, chúng ta đã tìm hiểu về khái niệm cơ bản, những điểm nổi bật và hạn chế của công nghê Blockchain. Bài viết này sẽ giới thiệu cách thức Blockchain vận hành một cách dễ hiểu nhất mà không cần đến hiểu biết chuyên sâu về kỹ thuật.
Đọc toàn bộ loạt bài giới thiệu về Blockchain:
Phần 3: Lịch sử hình thành và phát triển của Blockchain
Cấu trúc của Blockchain
Như chúng ta đã biết, Blockchain bao gồm một tập hợp các khối (block) liên kết với nhau thành chuỗi (chain). Mỗi khối gồm 3 phần chính:
- Dữ liệu: Là thông tin cơ bản nhất của mỗi Blockchain. Ví dụ: Dữ liệu của Bitcoin bao gồm thông tin người gửi, người nhận, thời gian và chi tiết giao dịch.
- Hashcode (mã băm) của khối hiện tại: Đây được coi là đặc điểm nhận dạng khối để nối vào chuỗi. Mỗi khối có một mã băm duy nhất, giống như dấu vân tay của con người. Mã này còn được gọi là Nonce (number only used at once – số chỉ sử dụng một lần). Khi dữ liệu trong khối thay đổi, mã này cũng sẽ đổi theo.
- Hashcode (mã băm) của khối liền trước: Đây là mã giúp các khối có thể nối lại với nhau thành chuỗi. Về lý thuyết, mã này là không thay đổi khi Blockchain hoạt động bình thường. Nếu có sự thay đổi trong bất kỳ khối nào, ngay lập tức sự bất thường trong chuỗi sẽ được tạo ra. Toàn mạng lưới sẽ nhanh chóng phát hiện và tìm cách vô hiệu hóa các hành vi vô tình hoặc cố ý gây hại này. Ngoài ra, khối đầu tiên trong chuỗi không được liên kết với khối liền trước nào. Khối này được gọi là Khối Nguyên thủy (Genesis Block).
Các thành phần tham gia Blockchain
- Người xác thực (Validators). Là những người vận hành mạng lưới Blockchain. Họ theo dõi, xác thực toàn bộ giao dịch, cũng như kịp thời phát hiện và ngăn chặn các giao dịch đáng ngờ hoặc hành vi cố ý phá hoại hệ thống. Không có họ, toàn mạng lưới không thể vận hành ổn định.
- Nút mạng (Nodes). Mỗi người tham gia mạng lưới Blockchain là một nút mạng. Họ có thể trở thành người xác thực hay chỉ tham gia để nhận thưởng theo ý muốn.
- Người cấp phép ủy quyền (Certificate Authorities). Thường tồn tại trong các Blockchain ủy quyền. Họ cấp phép tham gia cho các thành viên, thường trực tiếp xác thực giao dịch và đảm bảo vận hành mạng lưới ổn định, tránh các nguy cơ mất an toàn.
Quy trình thực hiện giao dịch
Một hoặc nhiều giao dịch được khởi xướng trong một khoảng thời gian. Lúc này, một khối chứa đầy đủ thông tin về các giao dịch được khởi tạo. Khối này sẽ được gửi đến toàn bộ những người xác thực. Họ sẽ kiểm tra giao dịch xem có hợp lệ hay không. Trường hợp giao dịch được xác nhận, khối chứa thông tin về giao dịch sẽ được chính thức thêm vào Blockchain. Thông tin này sẽ được cập nhật đến toàn mạng lưới. Giao dịch thành công và người xác nhận sẽ nhận được phần thưởng là một phần phí giao dịch.
(Đọc thêm: Gas Fee là gì?)
Khi một khối được thêm vào Blockchain, dữ liệu của nó sẽ rất khó bị thay đổi. Càng nhiều khối được đưa vào, càng khó có thể thay đổi cho đến khi điều đó là bất khả thi. Với Bitcoin, 6 khối được coi là xác nhận giao dịch và là giới hạn cho việc không thể thay đổi.
Nguyên tắc đồng thuận phân tán
Gần như không có chuyện một giao dịch được toàn bộ thành viên của mạng lưới xác nhận. Trong hệ thống luôn tồn tại những kẻ phá hoại. Chúng luôn tìm cách xác nhận các bằng chứng ảo, giao dịch không hợp lệ, trong khi tìm cách từ chối các giao dịch hợp lệ. Chúng luôn tìm cách thu lợi trong khi không hề đoái hoài đến sự sống còn của mạng lưới.
Vì vậy, cần một cơ chế đồng thuận để đa số quyết định giao dịch được thực hiện hay không. Blockchain là mạng lưới phân tán nên cơ chế này được gọi là Đồng thuận phân tán. Hai cơ chế đồng thuận phân tán phổ biến nhất là Proof of Work và Proof of Stake.
Với Proof of Work (Bằng chứng công việc), khi các thành viên sở hữu hơn 50% sức mạnh tính toán toàn hệ thống xác nhận giao dịch, giao dịch được công nhận là hợp lệ. Còn với Proof of Stake, giao dịch được xác nhận khi các thành viên chiếm hơn 50% tổng khối lượng đặt cọc công nhận.
Quy chế đồng thuận phân tán vẫn có những rủi ro tiềm tàng. Những rủi ro này đã được đề cập trong phần đầu tiên của loạt bài giới thiệu về Blockchain này. Xem lại tại: Blockchain là gì?
Theo dõi thông báo tin tức mới nhất tại BHub News
Tham gia trao đổi trực tiếp tại cộng đồng BHub Chat
Tất cả về Bhubs
