Blockchain là một sổ cái kỹ thuật số phân tán, phi tập trung của các giao dịch. Sổ cái này được nhân bản rộng rãi và được phân phối trên một mạng lưới các máy tính trên chuỗi khối nói trên.
Về mặt kỹ thuật, các blockchains có thể dùng như một cách phi tập trung để lưu trữ thông tin. Do bản chất phân tán của blockchain, nó là một hệ thống hầu như không thể gian lận, hack hoặc thay đổi.
Bitcoin (BTC), như bạn có thể biết, là tiền điện tử đầu tiên dựa trên blockchain. Nó nhanh chóng được chú ý trong cộng đồng tiền điện tử vì nó cho phép chia sẻ dữ liệu công khai giữa những người dùng, cho phép những người tham gia trong mạng lưới xác minh và xác thực các giao dịch một cách độc lập.
Mỗi khối trong chuỗi khối bao gồm các giao dịch. Mỗi khi một giao dịch mới xảy ra, một bản ghi như vậy sẽ được thêm vào sổ cái của mọi người tham gia. Do đó, loại cơ sở dữ liệu phi tập trung này được gọi là công nghệ sổ cái phân tán hoặc DLT. Blockchain là một loại DLT và các giao dịch được ghi lại thông qua một hàm băm (chữ ký mật mã).
Nói một cách ngắn gọn, DLT bao gồm nhiều công nghệ và khuôn khổ khác nhau cho phép thiết kế phân tán. Hai mô hình nổi bật là blockchains không được phép và được phép, mà chúng ta sẽ thảo luận chi tiết hơn trong suốt bài viết này.
Các blockchains được cấp phép là các blockchains được đóng hoặc có một lớp kiểm soát truy cập. Lớp bảo mật bổ sung này chỉ cho phép người tham gia thực hiện các hành động mà họ được phép thực hiện.
Trong một chuỗi khối được cấp phép, người dùng sẽ cần sự cho phép của chủ sở hữu mạng để trở thành một phần của mạng nói trên. Về mặt kỹ thuật, người dùng chỉ có thể truy cập, đọc và ghi thông tin trên blockchain nếu họ được cấp quyền truy cập vào nó. Một blockchain riêng tư được cấp phép xác định các vai trò quyết định cách mỗi người tham gia có thể đóng góp vào blockchain và những gì họ có thể truy cập.
Một chuỗi khối được cấp phép cũng hỗ trợ tùy chỉnh. Do đó, xác minh danh tính cũng có thể được thực hiện để cho phép mọi người tham gia vào mạng được cấp phép, thay vì yêu cầu chủ sở hữu mạng phê duyệt từng người dùng. Người dùng lý tưởng sẽ vẫn chỉ có thể thực hiện một số hoạt động nhất định trong mạng, dựa trên các quyền được chỉ định của blockchain.
Đôi khi còn được gọi là "blockchain riêng tư" hoặc "hộp cát được cấp phép", các blockchains được cấp phép được coi là phân cấp một phần. Điều này là do, không giống như Bitcoin, mạng được phân phối trên những người tham gia đã biết.
Một ví dụ về blockchain được cấp phép tốt là Ripple, là một loại tiền điện tử lớn hỗ trợ các vai trò dựa trên quyền cho những người tham gia mạng. Nhiều doanh nghiệp thích các mạng blockchain được cấp phép vì chúng cho phép quản trị viên mạng định cấu hình cài đặt và đặt các hạn chế khi cần thiết.
Một chuỗi khối được cấp phép không sử dụng các mô hình đồng thuận tương tự như các chuỗi khối không được phép. Thông thường, các tổ chức sử dụng chuỗi khối được cấp phép sử dụng các mô hình như Khả năng chịu lỗi Byzantine Thực tế (PBFT), sự đồng ý liên kết và vòng lặp.
PBFT đồng thuận:PBFT là một thuật toán đồng thuận dựa trên biểu quyết. Trong mô hình này, sự an toàn của mạng được đảm bảo miễn là tỷ lệ phần trăm tối thiểu bắt buộc của các nút hoạt động trung thực và hoạt động bình thường.
Đồng thuận liên kết:Trong đồng thuận liên kết, có một tập hợp những người ký tên được tin cậy bởi mỗi nút trong chuỗi khối. Những người ký này giúp các nút đạt được giai đoạn đồng thuận bằng cách sử dụng một trình tạo khối duy nhất nhận các giao dịch, giữ chúng và lọc chúng cho phù hợp.
Đồng thuận theo vòng:Trong đồng thuận theo vòng, các nút được chọn giả ngẫu nhiên để tạo khối. Mỗi nút phải đợi một vài chu kỳ trước khi nó có thể được chọn lại để thêm một khối mới.
Một số đặc điểm xác định của một chuỗi khối được cấp phép có liên quan sâu sắc đến bảo mật. Vì có một lớp kiểm soát truy cập, nên các blockchains được cấp phép được coi là lựa chọn thay thế an toàn hơn cho các hệ thống blockchain công khai như Bitcoin.
Như vậy, nó được ưa thích hơn bởi những người cần xác định vai trò, xác minh danh tính và truy cập an toàn trong mạng. Các blockchain được phép cũng không ẩn danh và thường được phát triển bởi các tổ chức tư nhân như doanh nghiệp và tổ chức tư nhân.
Trái ngược với mạng không được phép, mạng được phép không dựa trên sự đồng thuận. Thay vào đó, các chủ sở hữu mạng đưa ra quyết định thông qua một cấp trung tâm, được xác định trước.
Không giống như Bitcoin, là một chuỗi khối phân quyền hoàn toàn, các chuỗi khối được cấp phép có thể được tập trung hoàn toàn hoặc phân cấp một phần. Các thành viên thường quyết định mức độ phân quyền của mạng cũng như các thuật toán để đạt được sự đồng thuận.
Không giống như các blockchains không được phép, các blockchains được cấp phép không cần phải minh bạch. Tính minh bạch là tùy chọn, vì hầu hết các mạng blockchain được cấp phép đều nhằm mục đích cụ thể là không minh bạch vì mục đích bảo mật. Mức độ minh bạch thường phụ thuộc vào mục tiêu của tổ chức điều hành mạng blockchain.
Tính độc quyền mang lại lợi thế cho các blockchain được cấp phép so với các blockchain công khai, nhưng cũng có một số nhược điểm. Đây là một so sánh:
Trên hết danh sách các lợi thế của blockchain được cấp phép là mức độ riêng tư và bảo mật cao. Nếu không được xác minh hoặc cấp quyền, người ngoài không thể truy cập hoặc thay đổi thông tin giao dịch.
Một ưu điểm khác là tính linh hoạt khi phân quyền. Nó có thể được gia tăng hoặc tập trung hoàn toàn, cho phép các doanh nghiệp tự do tham gia nhiều hơn mà không phải lo lắng về những rủi ro liên quan đến một mạng tập trung cao độ.
Chúng cũng có thể tùy chỉnh cao và có thể điều chỉnh các cấu hình và tích hợp dựa trên nhu cầu của tổ chức. Cuối cùng, chúng đều có thể mở rộng và hiệu suất cao do số lượng nút hạn chế cần thiết để quản lý xác minh giao dịch.
Mặc dù có những ưu điểm mà chúng tôi đã nêu ở trên, nhưng vẫn có một số rủi ro và bất lợi liên quan đến loại blockchain này.
Hầu hết, điều này liên quan đến sự thiếu minh bạch trong hệ thống mạng và nguy cơ tham nhũng. Chính vì nó chỉ giới hạn cho một số người và được kiểm soát bởi một nhóm tư nhân, nên có nguy cơ cao xảy ra sự thông đồng và vượt quá sự đồng thuận. Do đó, các nhà khai thác mạng có thể dễ dàng thay đổi các quy tắc đồng thuận.
Chỉ cần nói rằng mặc dù được coi là an toàn, nhưng tính bảo mật của blockchain được phép cũng phụ thuộc vào tính toàn vẹn của các thành viên. Nếu một người hoặc một nhóm có quyền kiểm soát mạng quyết định thay đổi dữ liệu vì lợi ích của họ, họ có thể làm như vậy. Về mặt này, sự thiếu minh bạch của mạng trở thành một nhược điểm lớn.
Họ cũng phải chịu sự điều chỉnh và kiểm duyệt, đặc biệt là đối với các doanh nghiệp cần hoạt động theo các quy tắc và luật lệ nhất định. Do đó, không có quyền tự do truy cập vào các tính năng của các blockchain công khai không thể thay đổi được.
Ở phía đối diện của quang phổ là một loại mô hình DLT khác, là một chuỗi khối không được phép. Hầu hết các loại tiền điện tử chính (như Bitcoin) đều chạy trên các mạng blockchain không được phép.
Đúng như tên gọi, nó cho phép mọi người tham gia vào mạng và truy cập thông tin. Trong ngắn hạn, nó được phân cấp và mở cửa cho công chúng. Nó được gọi là "không được phép" vì không có người gác cổng và không có kiểm duyệt. Bất kỳ ai muốn truy cập vào blockchain không cần phải vượt qua các yêu cầu Biết khách hàng của bạn (KYC) hoặc cung cấp tài liệu nhận dạng.
Về mặt kỹ thuật, miễn là giao thức cho phép, bất kỳ ai cũng có thể sử dụng nó để làm bất cứ điều gì họ muốn trong mạng. Các blockchain không được phép được coi là gần gũi hơn với khái niệm blockchain ban đầu của Satoshi Nakamoto.
Hiện tại, vì nó có thể truy cập được cho công chúng, điểm đánh đổi điển hình của các chuỗi khối không được phép là tốc độ. Họ có xu hướng chậm hơn so với các đối tác được ủy quyền, vốn chỉ có một vài thành viên.
Vậy blockchains không có quyền hoạt động như thế nào? Thông thường, thông tin giao dịch được lưu trữ trên các blockchain này được xác thực bởi công chúng. Bởi vì không có cơ quan quản lý hoặc cơ quan có thẩm quyền, mạng lưới dựa vào công chúng để đạt được sự đồng thuận về tính hợp lệ của các giao dịch.
Cơ chế đồng thuận thường được sử dụng trong các loại mạng này là bằng chứng công việc (POW) và bằng chứng cổ phần (POS). Nói chung, sự trung thực được khuyến khích khi áp dụng các cơ chế này và giữ cho hệ thống hoạt động như mong đợi. Một số ví dụ về mạng không được phép là Bitcoin và Ethereum.
Trái ngược với các blockchain được cấp phép, các blockchain không được phép có đặc điểm là tính minh bạch của các giao dịch của chúng và tính ẩn danh của người dùng. Họ cũng ủng hộ phát triển mã nguồn mở.
Các blockchains không được phép thường được phân cấp. Do đó, một thực thể đơn lẻ không thể chỉnh sửa sổ cái, tắt mạng hoặc thay đổi giao thức của nó. Điều này được gắn chặt vào giao thức đồng thuận, dựa trên phần lớn và ý thức về tính toàn vẹn của họ. Một sự đồng thuận như vậy thường yêu cầu sự đồng ý của hơn 50% người dùng.
Người dùng trong mạng không được phép có thể truy cập tất cả các loại thông tin (ngoại trừ khóa riêng). Bởi vì bản chất của một mạng phi tập trung là tránh né các số liệu của cơ quan trung ương, nên tính minh bạch của các giao dịch trong một mạng không được phép được coi trọng.
Không giống như các mạng được phép, các blockchain không được phép không yêu cầu người dùng cung cấp thông tin nhận dạng hoặc thông tin cá nhân khi họ tạo một địa chỉ.
Blockchains không được phép cho phép sử dụng mã thông báo hoặc tài sản kỹ thuật số. Những điều này thường đóng vai trò là động cơ khuyến khích người dùng tham gia vào mạng lưới. Mã thông báo và tài sản có thể tăng giá trị hoặc giảm giá trị theo thời gian, tùy thuộc vào thị trường.
Blockchains không được phép có tính phi tập trung và cởi mở cao. Đương nhiên, chúng đi kèm với một loạt các ưu điểm và nhược điểm. Đây là một so sánh:
Một trong những lợi thế quan trọng nhất của mạng không được phép là mức độ minh bạch cao. Bởi vì nó được phân cấp cao và trải dài trên một mạng lưới lớn, tính minh bạch tạo điều kiện thuận lợi cho việc hòa giải nhanh chóng giữa các bên không xác định.
Tất nhiên,Phi tập trung có những đặc quyền. Một trong số đó là thông tin không được lưu trữ trong bất kỳ kho lưu trữ trung tâm nào, do đó làm cho hồ sơ công khai trở nên an toàn, đáng tin cậy và có thể truy cập được đối với tất cả mọi người. Vì lý do này, nó cũng được coi là hầu như không thể kiểm tra được.
Mạng cũng an toàn và có khả năng chống lại sự kiểm duyệt vì nó có khả năng truy cập cao bởi người dùng trên toàn cầu. Như vậy, những kẻ tấn công sẽ khó xâm nhập vào hệ thống mạng. Không có kho lưu trữ duy nhất nào để nhắm mục tiêu và họ sẽ phải tấn công 51% mạng để ghi đè các cơ chế đồng thuận của nó.
Hầu hết các nhược điểm liên quan đến một chuỗi khối không được phép đều liên quan đến hiệu suất của nó. Một trong những thách thức lớn nhất của blockchain không được phép là sức mạnh cần thiết để chạy nó. Nó đòi hỏi một lượng lớn năng lượng và sức mạnh tính toán để đạt được sự đồng thuận.
Bởi vì nó thường là một mạng lớn như vậy, nó thường chậm hơn các mạng được cấp phép và khó mở rộng hơn. Do kích thước của nó và sức mạnh tính toán cần thiết để xác minh các giao dịch, các blockchain không được phép do đó tiêu tốn rất nhiều năng lượng và sức mạnh tính toán. Do đó, một số công ty khó có thể áp dụng mạng không được phép như một giải pháp doanh nghiệp cho tổ chức của họ.
Thông tin giao dịch cũng có ít quyền riêng tư hơn do tính chất công khai của nó.
Ở một mức độ nào đó, ẩn danh cũng có thể được coi là một nhược điểm của các hệ thống không được phép. Bởi vì bất kỳ ai cũng có thể tham gia vào mạng, không có cách nào để lọc ra những người chơi độc hại hoặc những kẻ gian lận một cách dễ dàng.
Về mặt bằng chung, đây là một vài đặc điểm được cả hai blockchain chia sẻ.
Đầu tiên, cả hai đều được coi là sổ cái phân tán, có nghĩa là nhiều phiên bản của dữ liệu giống nhau được lưu trữ ở những nơi khác nhau trên mạng. Cả hai blockchains cũng sử dụng cơ chế đồng thuận, có nghĩa là các thành viên có thể đạt được thỏa thuận về cách các giao dịch có thể được xác minh hoặc sổ cái trông như thế nào.
Cả hai blockchains cũng đều là bất biến, mặc dù không hoàn toàn cho các mạng được cấp phép. Tính bất biến có nghĩa là dữ liệu được lưu trữ trong các mạng này, về mặt lý thuyết, không thể bị thay đổi trừ khi các cơ chế đồng thuận bị ghi đè hoặc hệ thống bị tấn công.
Hai kiến trúc blockchain có các trường hợp sử dụng khác nhau, khiến mỗi kiến trúc này phù hợp hơn với các ứng dụng nhất định.
Ví dụ:các blockchains không được phép phù hợp hơn cho các ứng dụng tài chính. Nó cũng có tính ứng dụng cao cho những công việc đòi hỏi mức độ phân quyền cao, chẳng hạn như:
Quyên góp và huy động vốn từ cộng đồng
Giao dịch tài sản kỹ thuật số
Lưu trữ trên chuỗi khối
Trong khi đó, các blockchains được cấp phép phù hợp với các ứng dụng yêu cầu mức độ bảo mật và quyền riêng tư cao, chẳng hạn như:
Xác minh danh tính
Giải quyết khiếu nại
Theo dõi chuỗi cung ứng
Như với bất kỳ điều gì, bạn nên xem xét ưu và nhược điểm của cả hai mô hình DLT trước khi cam kết tiền của bạn vào chúng. Trong một bài báo nghiên cứu được xuất bản trên Tạp chí Phần mềm, các nhà nghiên cứu Solat, Calvez và Naït-Abdesselam đã trình bày một trường hợp rõ ràng là tại sao các blockchains không được phép lại tốt hơn các blockchains được cấp phép.
Bài báo, có tựa đề "Được phép so với Blockchain không được phép:Làm thế nào và tại sao chỉ có một lựa chọn đúng", đã trình bày các lập luận sau:
Hệ thống blockchain đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu bằng cách xác minh các giao dịch và bảo vệ các giao dịch lịch sử khỏi bị giả mạo. Điều này hoạt động trong một mạng không được phép bằng cách làm mất hiệu lực phần còn lại của các khối kế tiếp khi một khối bị thay đổi.
Trong một mạng được cấp phép, các nhà nghiên cứu khẳng định rằng “có thể tính toán lại tất cả các khối tiếp theo (...) để tất cả các khối đã thay đổi sẽ trở lại hợp lệ. Nói cách khác, chỉ chuỗi các khối với nhau, dựa trên băm của khối trước đó, không thể đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật của dữ liệu cũng như bảo vệ các giao dịch chống lại sự giả mạo. ”
Liên kết các khối với nhau dựa trên băm của khối trước là không đủ. Trong bài báo, các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng phương pháp này “không thể đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật của dữ liệu cũng như bảo vệ các giao dịch chống lại sự giả mạo như thế nào.”
Theo các nhà nghiên cứu, điều này làm cho chuỗi các giao dịch không còn ý nghĩa và loại blockchain này trở thành một "cấu trúc vô ích." Các nhà nghiên cứu đã thừa nhận những thiếu sót của các blockchain không được phép, cũng như sự hấp dẫn của các blockchain được phép. Tuy nhiên, họ nhấn mạnh rằng bất chấp những thách thức của blockchain không được phép trong khả năng mở rộng hiệu suất, mạng đóng vẫn không phải là một lựa chọn thay thế tốt.
Các nhà nghiên cứu lập luận rằng một mạng đóng không thể đạt được mục tiêu của một chuỗi khối. Điều này là do một blockchain được cấp phép "không cho phép tham gia mở vào việc gửi giao dịch hoặc tham gia vào [quy trình] xác thực giao dịch." Hơn nữa, “việc gửi một giao dịch cần một số sự cho phép ngoài việc chỉ sở hữu một số cách để thanh toán phí giao dịch hoặc những người tham gia không thể mong đợi mạng chống lại sự kiểm duyệt một cách công bằng.”
Theo bài báo, có ba thứ mà hệ thống blockchain luôn phải sở hữu:
Tính cởi mở
Công khai
Không được phép
Theo lập luận này, tính mở vừa trở thành một “tính năng bắt buộc và cần thiết cho một mạng blockchain”. Ví dụ, các mạng blockchain không được phép Bitcoin và Ethereum sử dụng bằng chứng công việc (PoW) để đánh bại các cuộc tấn công của Sybil. Ethereum kể từ đó đã chuyển sang bằng chứng cổ phần (PoS), đây cũng là một cơ chế đồng thuận.
Các cơ chế đồng thuận này ngăn chặn trình xác thực tạo các khối thư rác. Theo các nhà nghiên cứu, họ cũng “buộc” các trình xác nhận tiêu thụ năng lượng để đánh bại cuộc tấn công Sybil một cách hiệu quả.
Với tất cả những gì đã nói, tổ chức vẫn quyết định xem rủi ro và sai sót liên quan đến mỗi mạng có lớn hơn nhiều so với lợi ích mà họ cung cấp hay không. Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ thảo luận về việc liệu hai mô hình có thể cùng tồn tại hay không.
Khi chúng ta nghiên cứu sâu hơn về chủ đề này, điều quan trọng là phải nhìn lại ý nghĩa của sách trắng của Satoshi Nakamoto, ngay từ đầu. Nakamoto là một nhân vật có biệt danh được gọi là “Cha đẻ của Bitcoin”, người cũng đề xuất điều hoàn toàn ngược lại với các tổ chức tập trung như ngân hàng và những người giữ cổng tài chính khác như một giải pháp cho nhiều vấn đề với nền tài chính hiện đại.
Trở lại năm 2008, Nakamoto lần đầu tiên phác thảo một giao thức ngang hàng phi tập trung để theo dõi và xác minh các giao dịch kỹ thuật số. Blockchain trong bài báo của Nakamoto là câu trả lời cho các cuộc khủng hoảng nêu bật những điểm yếu của hệ thống tài chính tập trung.
Khi đó,Blockchain của Nakamoto là một blockchain không được phép, không tin cậy và không trạng thái. Hệ thống có thể ngăn chặn việc chi tiêu kép và cũng tạo ra các bản ghi rõ ràng, có thể truy cập được về các giao dịch để tất cả những người tham gia có thể kiểm tra bất cứ lúc nào.
Tuy nhiên, đối với bất kỳ thứ gì liên quan đến công nghệ, một khi rõ ràng rằng công nghệ blockchain có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng, các nhánh từ mục đích ban đầu đã được khám phá. Các blockchain được phép được sinh ra để "thu hẹp khoảng cách" giữa công nghệ blockchain truyền thống và các trường hợp sử dụng của các tổ chức ưa thích quyền truy cập hạn chế.
Như chúng tôi đã trình bày ở trên, có một lập luận mạnh mẽ chống lại các mạng có người gác cổng, có thể nói như vậy. Lý do cơ bản là các cơ chế đồng thuận như PoW và PoS phục vụ mục đích đó.
Một lần nữa, cũng như với bất kỳ thứ gì liên quan đến công nghệ, công chúng (và những người có quyền lực) thường chống lại các công nghệ "công cộng". Chúng tôi đã thấy điều này trong các cuộc tranh luận và sự chấp nhận của công chúng về những điều sau đây kể từ những năm 1990:
Cơ sở hạ tầng đám mây so với cơ sở hạ tầng tại chỗ
Internet so với mạng nội bộ
Nhưng vì chúng linh hoạt, có nhiều lợi ích hơn và có rào cản gia nhập thấp hơn, nên tất nhiên, càng nhiều phiên bản công khai của những công nghệ này sẽ chiếm ưu thế. Điều này cũng đúng với các blockchains không được phép, hiện đang được sử dụng rộng rãi hơn.
Tuy nhiên, trong khi các công nghệ công cộng có thể chiếm ưu thế, điều này không có nghĩa là các công nghệ khép kín không có giá trị. Có thể nói, vẫn có những trường hợp sử dụng và ứng dụng cụ thể hoạt động tốt với các công nghệ khép kín.
Sức mạnh của blockchain được cấp phép nằm ở tính hiệu quả của nó. Nó có thể:
Tạo điều kiện giao dịch nhanh chóng và an toàn giữa các thành viên trong một nhóm kín
Tạo một tham chiếu duy nhất cho quản lý rủi ro, tuân thủ và các nhóm quan trọng khác trong một tổ chức
Loại bỏ các thủ tục giấy tờ không cần thiết
Vì vậy, có thể lập luận rằng trong một số trường hợp sử dụng và cài đặt kinh doanh nhất định, các blockchains được cấp phép có thể phù hợp hơn. Đối với một, các blockchains được cấp phép không yêu cầu các thuật toán phức tạp như các blockchains không được phép, vì nó chỉ có thể truy cập được đối với một nhóm kín. Điều này làm cho việc xử lý dữ liệu và giao dịch tiết kiệm năng lượng hơn, đồng thời đạt được sự đồng thuận nhanh hơn.
Nguyên tắc tương tự cũng áp dụng cho internet và mạng nội bộ. Internet hầu như có thể truy cập được đối với tất cả mọi người và không thể phủ nhận nó hữu ích cho một nhóm người lớn hơn, đúng không? Tuy nhiên, chúng tôi cũng không thể giảm bớt thực tế là mạng nội bộ rất hữu ích trong các tổ chức. Rất nhiều nơi làm việc sử dụng chúng để giao tiếp, cộng tác từ xa và lưu trữ các tệp bí mật.
Tóm lại, có thể nói rằng có, các blockchains không được phép và không được phép có thể cùng tồn tại. Chỉ là họ có những mục đích khác nhau.