Đang tải... (xem toàn văn)
Cuốn sách này có một mục đích là nhằm giới thiệu những khía cạnh lý thuyết và thực tiễn của công nghệ blockchain. Cuốn sách chứa tất cả nhưng thứ cần thiết để trở thành chuyên gia kỹ thuật về blockchain. So với lần xuất bản đầu tiên thì ở tái bản này, có khá nhiều thay đổi trong cuốn sách nhằm cập nhật những thông tin blockchain mới nhất. Cuốn sách nhận được nhiều sự yêu thích của các nhà nghiên cứu, những người đang ngày đêm tìm hiểu về công nghệ này. Có rất nhiều tổ chức, dự án và đoàn thể chuyên nghiệp đã xuất hiện và tham gia vào sự phát triển và cải tiến công nghệ này. Tái bản thứ 2 của cuốn sách sẽ đưa ra những cái nhìn mang chiều sâu về tính phi tập trung, hợp đồng thông minh và nhiều nền tảng blockchain như Ethereum, bitcoin và hyperledger fabric. Sau khi đọc xong cuốn sách này, độc giả có thể hiểu sâu về những công trình liên quan đến công nghệ blockchain và có thể phát triển những ứng dụng blockchain. Cuốn sách đề cập đến tất cả các lĩnh vực liên quan đến blockchain, bao gồm mật mã (cryptography), tiền ảo, bitcoin, ethereum, và các nền tảng , tools khác cần thiết cho sự phát triển blockchain. Độc giả cần phải có khiến thức nền tảng về khoa học máy tính và kiến thức lập trình cơ bản để có thể đọc cuốn sách này. Tuy nhiên, nếu không có thì cuốn sách này vẫn sẽ được trình bày dễ hiểu và sẽ có những kiến thức nền cơ bản cần thiết.
MASTERING BLOCKCHAIN MỤC LỤC Lời chào đầu Cuốn sách dành cho đối tượng Cuốn sách trình bày vấn đề Để nắm nội dung sách tốt nhất: Tải file code mẫu; tải hình ảnh màu; thỏa thuận sử dụng Giữ liên lạc Reviews Blockchain 101 Sự lớn mạnh công nghệ blockchain Các hệ thống phân tán Lịch sử blockchain Bitcoin Tiền điện tử Blockchain Định nghĩa blockchain Đồng cấp Sổ phân tán Bảo mật mã hóa Chỉ thêm vào mà khơng bớt Có thể cập nhật thông qua đồng thuận Các yếu tố cấu thành lên blockchain Blockchain hoạt động nào? Các block blockchain thêm vào móc nối với sao? Những lợi ích hạn chế blockchain Các lớp (tiers) công nghệ blockchain Đặc điểm blockchain Các dạng blockchain Sổ phân tán Công nghệ sổ phân tán Public blockchain Private blockchain Semiprivate blockchain Sidechain Sổ permissioned Số chung Blockchain riêng tư hoàn toàn blockchain thuộc quyền sở hữu Blockchain token hóa Blockchain khơng có token đồng thuận Cơ chế đồng thuận Các dạng chế đồng thuận đồng thuận blockchain Định lý CAP blockchain Tóm tắt Phi tập trung Đặc tính phi tập trung sử dụng blockchain Các phương pháp phi tập trung Phi trung gian Phi tập trung tùy biến theo đối thủ cạnh tranh Cách để đạt tính phi tập trung Làm để phi tập trung hóa Ví dụ tảng phi tập trung Blockchain tính phi tập trung hệ sinh thái đầy đủ Lưu trữ Truyền thông Năng lượng điện toán phi tập trung Hợp đồng thông minh Các tổ chức phi tập trung Các tổ chức ẩn danh phi tập trung Các tập đoàn ẩn danh phi tập trung Các nhóm xã hội ẩn danh phi tập trung Ứng dụng phi tập trung (Dapps) Các yêu cầu Dapps Q trình hoạt động Dapp Ví dụ Dapp Chuỗi KYC OpenBazaar Lazooz Các tảng tính phi tập trung Ethereum Maidsafe Lisk Tóm tắt Mã hóa đối xứng Làm việc với dòng lệnh OpenSSL Giới thiệu Tốn học Tập hợp Nhóm Trường Trường hữu hạn Order Nhóm abelian Prime field Ring Các nhóm tuần hồn Thuật tốn theo mơ đun Mã hóa Bảo mật Tính nguyên Authentication Xác thực thực thể Xác thực nguồn gốc liệu Không bác bỏ Trách nhiệm giải trình Các nguyên thủy mật mã Mật mã hệ thống Mật mã luồng (stream ciphers) Mật mã khối (block ciphers) Chế độ mã hóa khối Sách code điện tử Chuỗi khối mã hóa Chế độ Counter Chế độ tạo keystream Chế độ xác thực thông điệp Chế độ mã băm (hash) Tiêu chuẩn mã hóa liệu Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao AES hoạt động Tóm tắt Mật mã public key Mật mã khơng đối xứng (Asymmetric cryptography) Phân tích số ngun Logarit rời rạc Đường cong elliptic Public Private keys RSA Mã hóa giải mã sử dụng RSA Mật mã đường cong Elliptic Toán học đằng sau ECC Phép cộng điểm Phép nhân điểm Các vấn đề logarit rời rạc ECC RSA sử dụng OpenSSL Cặp public private keys RSA Private key Public Key Khám phá public key Mã hóa giải mã Mã hóa Giải mã ECC sử dụng OpenSSL Cặp Private public key ECC Private key Khởi tạo private key Các hàm băm (hash) Nén thông điệp tùy ý vào tóm tắt có độ dài định Dễ dàng tính tốn Kháng tiền ảnh (Pre-image resistance) Kháng tiền ảnh thứ hai (Second pre-image resistance) Kháng va chạm (Collision resistance) Tóm tắt thơng điệp Thuật tốn băm an tồn Thiết kế thuật tốn băm an tồn Thiết kế SHA-256 Thiết kế SHA-3 (Keccak) Ví dụ OpenSSL hàm băm (hash function) Mã Xác thực thông điệp (MAC) MAC sử dụng thuật toán khối MAC sử dụng hàm băm Cây Merkle Cây Patricia Bảng Băm phân tán Chữ ký số Thuật toán chữ ký số RSA Ký mã hóa Mã hóa ký Thuật tốn chữ ký số đường cong elliptic (ECDFA) Làm để tạo chữ ký số OpenSSL ECDSA sử dụng OpenSSL Mã hóa đồng cấu Lược đồ ký-mã (signcryption) Thuật tốn chứng minh khơng tiết lộ thơng tin (Zero-knowledge proof) Chữ ký mù (Blind signature) Sơ đồ mã hóa (Encoding schemes) Thị trường tài kinh doanh Kinh doanh Các sàn Order Hệ thống vận hành quản lý order Các yếu tố cấu thành giao dịch Những yếu tố đằng sau Những thuộc tính chung Kinh tế học Sales Các bên đồng cấp Vòng tròn giao dịch Người dự đốn order Lơi kéo thị trường Tóm tắt Giới thiệu Bitcoin Bitcoin Khái niệm Bitcoin Cái nhìn tồn cảnh Bitcoin Gửi tốn cho người khác Key địa số Private key Bitcoin Public key Bitcoin Địa Bitcoin Mã hóa base58Check Địa ảo: Địa đa chữ số Giao dịch Chu trình giao dịch Phí giao dịch Transaction pool Cấu trúc liệu giao dịch Siêu liệu Metadata Inputs Outputs Xác thực Ngơn ngữ lập trình kịch (script language) Các mã vận hành thường dùng Các loại giao dịch Giao dịch coinbase Hợp đồng Xác minh giao dịch Tính dễ uốn nắn giao dịch (Transaction Malleability) Blockchain Cấu trúc khối Cấu trúc phần đầu thơng tin khối (block header) Khói chuỗi (genesis block) Mining Nhiệm vụ thợ mỏ miner Thưởng mining Proof of work (POW) Thuật toán mining Hash rate Hệ thống mining CPU GPU FPGA ASICs Mỏ đào coin (Mining pool) Tóm tắt Mạng lưới toán Bitcoin Mạng lưới Bitcoin ví Ví vơ định tính Ví định tính Ví định tính phân cấp Brain wallet (Ví mà người dùng tự ghi nhớ tâm trí) Ví giấy (Paper wallet) Ví cứng Ví online Ví mobile Thanh tốn Bitcoin Cải tiến Bitcoin Những dự án cải thiện Bitcoin (BIPs) Giao thức tiên tiến SegWit Tiền mặt Bitcoin (Bitcoin Cash) Bitcoin Unlimited Vàng Bitcoin (Bitcoin Gold) Đầu tư Bitcoin, mua bán Bitcoin Tóm tắt API máy tính liên kết Bitcoin Cài đặt Bitcoin Các loại hình máy tính liên kết chủ yếu Bitcoin Bitcoind Bitcoin-cli Bitcoin-qt Set up máy tính Bitcoin (Bitcoin node) Set up source code Set up bitcoin.conf Bắt đầu chạy node testnet Chạy node regtest Thử nghiệm với Bitcoin-cli Lập trình bitcoin giao diện dòng lệnh Tóm tắt Altcoin Nền tảng lý thuyết Những lựa chọn khác POW Proof of storage Proof of stake (POS) Các loại cổ phần (stake) Proof of coinage Proof of deposit (PoD) Proof of Burn Proof of activity (PoA) Nonoutsourceable puzzle Thuật tốn retargeting thích ứng với khó khăn Thuật tốn Kimoyo Gravity Well Dark Gravity Wave DigiShield MIDAS Hạn chế Bitcoin Sự riêng tư ẩn danh Giao thức hỗn hợp Giao thức hỗn hợp bên thứ ba Sự ẩn danh vốn có Giao thức mở rộng Colored coin Đồng cấp Sự phát triển alcoin Thuật toán đồng thuận Thuật tốn băm Thuật tốn thích ứng với khó khăn Thời gian liên khối (Inter-block time) Thưởng khối (Block reward) Kích thước khối kích thước giao dịch Lãi suất Tạo coin Tổng lượng coin Namecoin Mua bán namecoin Có namecoin Tạo namecoin record Litecoin Primecoin Mua bán Primecoin Hướng dẫn mining Zcash Mua bán Zcash Hướng dẫn mining Tạo địa Mining GPU Download soạn nheqminer ICO Token ERC20 Tóm tắt Hợp đồng thơng minh Lịch sử Định nghĩa Hợp đồng Ricardian Mẫu hợp đồng thông minh Oracles Oracle thông minh Triển khai hợp đồng thông minh blockchain DAO Tóm tắt 10 Ethereum 101 Giới thiệu Sách vàng (yellow paper) Những ký hiệu toán học hữu dụng Blockchain Ethereum Cái nhìn tổng quan Ethereum Mạng lưới Ethereum Mainnet Testnet Private net Các thành phần hệ sinh thái ethereum Keys địa Tài khoản Các loại tái khoản Giao dịch thông điệp Giao dịch tạo hợp đồng (contract creation transaction) Giao dịch gọi thông điệp (Message call transaction) Thông điệp/ tin nhắn (mesage) Cuộc gọi (Calls) Hợp lệ hóa triển khai giao dịch Trạng thái giao dịch Lưu trữ trạng thái blockchain Ethereum Trạng thái giới Trạng thái tài khoản Hóa đơn giao dịch Tiền ảo/ token Ether (ETC ETH) Hệ thống máy ảo Ethereum Virtual machine (EVM) Môi trường vận hành Trạng thái máy Hàm iterator Hợp đồng thông minh Hợp đồng tự nhiên Tóm tắt 11 Tìm hiểu xa Ethereum Ngơn ngữ lập trình Runtime bytecode Mã vận hàng ý nghĩa chúng Hoạt động số học Hoạt động logic Hoạt động mật mã Thông tin môi trường Thông tin khối Stack, nhớ, lưu trữ vận hành Hoạt động đẩy Hoạt động nhân đôi Hoạt động hoand đổi Hoạt động Logging Hoạt động hệ thống Khối chuỗi khối Khối khởi tạo Cơ chế hợp lệ hóa khối Kết thúc khối Những khó khăn khối Gas Lộ trình phí Fork blockcahin Các máy tính (nodes) thợ đào coin (miners) Cơ chế đồng thuận Ethash Đào CPU Đào GPU Tiêu chuẩn Máy đào Mỏ khai thác coin Ví phần mềm khách Geth Eth Pyethapp Parity (Ngang hàng) Những máy tính liên kết thứ yếu Cài đătj Cài đặt eth Mist browser Geth Bàn điều khiển geth (geth console) Nạp bitcoin vào tài khoản Cài đặt parity Tạo tài khoản câu lệnh parity (ngang cấp) APIS, tool Dapp Ứng dụng (DApp DAO) phát triển tảng Ethereum Tools Giao thức hỗ trợ Whisper Swarm Mức độ phổ biến, bảo mật thách thức khác Mua bán đầu tư Tóm tắt 12 Mơi trường phát triển Ethereum Mạng lưới Test Set up private net ID mạng File khởi tạo Dữ liệu Cờ ý nghĩa chúng Các máy tính tĩnh (static node) Khởi chạy mạng private Mist mạng private net Deploy hợp đồng với Mist Block explorer cho private net/ block explorer Ethereum địa phương Tóm tắt 13 Tool khung phát triển Ngôn ngữ Người biên soạn Solidity compiler (solc) Cài đặt Linux Cài đặt macOS Mơi trường phát triển tích hợp (Integrated development environment IDEs) Remix Tools thư viện Node phiên ethereumJS Ganache MetaMask Truffle Ví dụ, đại học Princeton khởi động khóa học tiền số tiền thuật toán online https://online.princeton.edu/course/bitcoin-and-cryptocurrency-technologies Nhiều tổ chức riêng tư cung cấp khóa đào tạo chỗ từ xa (online) Những nỗ lực sớm ghi nhận thêm thời gian sớm giúp công nghệ blockchain trở nên phổ biến, cộng đồng đón nhận VẤN ĐỀ VIỆC LÀM Hiện có xu hướng thị trường việc làm tuyển dụng chuyên gia nhà phát triển blockchain, người lập trình cho blockchain Điều đặc biệt với ngành tài chính, gần đây, nhiều dự án khởi nghiệp tổ chức lớn bắt đầu thuê chuyên gia blockchain Đương nhiên, xu hướng kỳ vọng lớn mạnh công nghệ ngày trưởng thành cộng đồng đón nhận Nhưng có mối quan ngại việc thiếu hụt nhân lực phát triển blockchain, rõ ràng chúng giải công nghệ phát triển ngày nhiều nhà phát triển thu nhiều kinh nghiệm nhờ tự nghiên cứu nhận kiến thức đào tạo thống từ nhà cung cấp dịch vụ đào tạo KINH TẾ MẬT MÃ HỌC Hiện có nhiều lĩnh vực nghiên cứu blockchain xuất hiện, đó, đáng ý Kinh tế mật mã học, phạm trù nghiên cứu giao thức điều khiển kinh tế số phi tập trung Với đời blockchain tiền thuật toán, nghiên cứu lĩnh vực ngày lớn mạnh Kinh tế mật mã học định nghĩa kết hợp toán học, mật mã, kinh tế lý thuyết game Vitalik Buterin NGHIÊN CỨU VỀ MẬT MÃ HỌC Mặc dù mật mã học lĩnh vực nhận nhiều quan tâm có nhiều nghiên cứu suốt nhiều thập kỷ trước Bitcoin đời, công nghệ Blockchain mang đến niềm yêu thích quan tâm mẻ cho lĩnh vực Với xuất blockchain công nghệ liên quan, mối quan tâm dành cho mật mã học ngày lớn Đặc biệt lĩnh vực mật mã tài chính, thường xuyên có nghiên cứu triển khai cơng bố Các cơng nghệ ZKP, mã hóa nghiên cứu NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH MỚI Việc phát triển ngơn ngữ lập trình để phát triển HĐTM nhận nhiều quan tâm Những nỗ lực chủ yếu dành cho ngôn ngữ cho ngành nghề cụ thể, ví dụ, Solidity cho Ethereum Pact cho Kadena Đây khởi đầu, nhiều ngôn ngữ phát triển công nghệ ngày tân tiến NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN PHẦN CỨNG Vào năm 2010, người ta nhận phương pháp không mang lại nhiều hiệu trình mining bitcoin, miner bắt đầu chuyển sang phần cứng mining tối ưu Những nỗ lực ban đầu kể đến việc sử dụng GPU, sau FPGA (sau GPU đạt đến giới hạn suất) Rất nhanh sau ASIC, tăng khả mining lên đáng kể Xu hướng dự đốn phát triển ngày có nhiều nghiên cứu cách tối ưu hóa ASIC NGHIÊN CỨU VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ VẤN ĐỀ BẢO MẬT Nhận thức vấn đề bảo mật lỗ trọng ngôn ngữ lập trình HĐTM, việc xác thực kiểm thử HĐTM trước triển khai nhận nhiều quan tâm Vì lí đó, có nhiều nỗ lực thực hiện, bao gồm Why3 cho Solidity Ethereum Hawk ví dụ khác phát triển để mang lại tính bảo mật cho HĐTM NHỮNG CƠNG NGHỆ KHÁC THAY THẾ BLOCKCHAIN Do năm gần đây, blockchain cải tiến nhiều nên nhà nghiên cứu bắt đầu nghĩ khả tạo tảng mang lại dịch vụ mà blockchain cung cấp mà không cần dùng đến blockchain Điều giúp phát triển Corda R3, thực tế không blockchain khơng xây dựng cảng khối chứa giao dịch; thay vào đó, xây dựng khái niệm vật thể trạng thái xuyên suốt mạng lưới Corda tùy theo yêu cầu quy tắc người tham gia mạng lưới để biểu thị trạng thái mạng lưới Những ví dụ khác gồm IOTA, blockchain IoT tận dụng DAG (Directed Acyclic Graph) sổ phaant án có tên Tangle, thay blockchain truyền thống với block Cuốn sổ khẳng định giải vấn đề khả mở rộng vấn đề bảo mật cấp cao, chí chống công hệ mật lượng tử Cần lưu ý Bitcoin phần bảo vệ khỏi công hệ mật lượng tử cơng hoạt động public key tiết lộ blockchain giao dịch gửi nhận thực Nếu public key khơng bị lộ, trường hợp giao dịch khơng sử dụng giao dịch dùng để nhận bitcoin, đảm bảo an toàn hệ mật lượng tử Nói cách khác, việc sử dụng địa khác cho giao dịch giúp ngăn chặn cơng hệ mật lượng tử Ngồi ra, Bitcoin, việc thay đổi giao thức chữ ký hệ mật lượng tử cần dễ dàng NỖ LỰC TĂNG KHẢ NĂNG TƯƠNG TÁC Nhận thức hạn chế khả tương tác hoạt động blockchain giúp phát triển hệ thống để chúng hoạt động nhiều blockchain Một ví dụ gần Qtum, blockchain tương thích với blockchain Ethereum Bitcoin Nó tận dụng chế UTXO Bitcoin để chuyển giá trị EVM để phát triển HĐTM có nghĩa dự án Ethereum port Qtum mà khơng cần thay đổi BLOCKCHAIN VỚI VAI TRỊ MỘT DỊCH VỤ Với trưởng thành tảng đám mây, nhiều công ty bắt đầu cung cấp Blockchain dịch vụ (BaaS) Những ví dụ điển hình Azure Microsoft, blockchain Ethereum cung cấp dịch vụ, tảng Bluemix IBM với IBM BaaS xu hướng cho phát triển tỏng vài năm tới thơi, có nhiều cơng ty bắt đầu cung cấp BaaS electronic Governement as a Service (eGaaS- quyền điện tử dịch vụ) ví dụ khác mà thực tế, BaaS cung cấp blockchain cho ứng dụng cụ thể với chức nhà nước Dự án hướng đến xếp tổ chức điều khiển hoạt động mà không cần thông qua quy định hay chế nhà nước NỖ LỰC GIẢM TIÊU THỤ ĐIỆN Blockchain Bitcoin chứng cho thấy ché PoW không hiệu Tất nhiên, việc tính tốn bảo vệ mạng lưới Bitcoin ngồi khơng có lợi ích khác, tốn nhiều lượng điện Để giảm lãng phí này, ngày nay, cần tập trung tìm lựa chọn xanh hơn, ví dụ thuật tốn POS khơng cần nhiều lượng thuật toán POW xu hướng dự báo tăng trưởng, đặc việc với POS dành cho Ethereum NHỮNG THÁCH THỨC KHÁC Ngoài vấn đề bảo mật quyền riêng tư, bàn chương 18, có nhiều rào cản khác cần giải trước nhận blockchain áp dụng phổ thơng Những thác thwucs bao gồm luật phát, kiểm sốt phủ, cơng nghệ chưa hồn thiện, tích hợp với hệ thống hành chi phí triển khai LUẬT PHÁP Đây coi thách thức cần giải Vấn đề cốt lõi blockchain đặc biệt tiền ảo không chỉnh phủ công nhận đồng tiền hợp pháp Mặc dù vài trường hợp, coi tiền Mỹ Đức, việc chấp nhận đơn vị tiền tệ phổ biến xa vời Hơn nữa, blockchain trạng thái chưa cơng nhận tảng dùng cho thể chế tài Khơng có quan ban hành luật tài chấp nhận tảng thẩm định sử dụng Tuy nhiên, có nhiều ưu mà quan luật pháp toàn giới nghiên cứu để xuất luật lệ Ở trạng thái tại, Bitcoin hồn tồn khơng điều chỉnh, nhiều phủ cố gắng đánh thuế đồng bitcoin Ở Anh, thị EU VAT, giao dịch bitcoin miễn thuế VAT, điều thay đổi sau Brexit Tuy nhiên, thuế CHT (Capital Gains Tax) áp dụng nhiều trường hợp Ước tính sớm có nỗ lực mặt luật phát từ quan ban hành luật tài nói chung cơng nghệ blockchain, đặc biệt sau thông báo gần Financial Conduct Authority (cơ quan thi hành tài FCA) Anh thông qua việc số công ty sử dụng blockchain Một mối bận tâm chung cơng nghệ blockchain chưa sẵn sàng để triển khai đồng loạt Mặc dù blockchain Bitcoin phát triển thành tảng blockchain vững dùng nhiều, khơng phù hợp cho hồn cảnh Điều đặc biệt trường hợp môi trường nhạy cảm tài y tế Tuy nhiên, điều thay đổi nhanh chóng chương này, nhiều ví dụ dự án blockchain ta chứng kiến triển khai sống thực ví dụ giải pháp sau thương mại, blockchain ASX xu hướng dự báo tăng lê thực nỗ lực bàn trước để cải thiện cơng nghệ giải hạn chế tài khả mở rộng quyền riêng tư Bảo mật vấn đề đáng lo ngại khác mà nhiều nhà nghiên cứu nhấn mạnh, đặc biệt lĩnh vực tài y tế Một báo cáo Ủy ban Châu Âu Mạng lưới Bảo mật thông tin (ENISA) quan ngại cụ thể sổ phân mà ta cần giải Báo cáo nhấn mạnh số lo ngại quản lý HĐTM, quản lý key, vấn đề chống rửa tiền (Anti Money Laundering AML), công cụ chống lừa đảo Ngoài ra, báo cáo nhấn mạnh cần thiết phải có yếu tố luật pháp, quản lý,v.v Việc tích hợp với hệ thống sẵn có mối bận tâm lớn Hiện chưa rõ blockchain tích hợp với hệ thống tài Những rào cản việc tiếp nhận blockchain nhiều liên quan đến vấn đề luật pháp, bảo mật tương tác hoạt động Có vài cách để tích hợp với hệ thống sẵn có MẶT TỐI CỦA VẤN ĐỀ Với đặc tính cốt lõi quán kiểm duyệt phi tập trung, blockchain giúp nâng cao tính minh bạch hiệu nhiều khía cạnh sống, chất có đơi chút chưa điều chỉnh cơng nghệ có nghĩa bị đối tượng tội phạm hoạt động phi pháp lợi dụng Ví dụ, so sánh trường hợp vài nội dung phạm pháp công bố Internet, bị ngăn chặn cách tiếp cận quan có thẩm quyền nhà cung cấp dịch vụ website, với blockchain khơng thể Một vấn đề blockchain, gần khơng thể thay đổi Có nghĩa khơng tinsai trái cơng bố blockchain khơng thể bị gỡ bỏ Nếu blockchain dùng để phân tán nội dung vi phạm đạo dức khơng có cách gỡ bỏ Đây thách thức nghiêm trọng dường số đơn vị có lợi trường hợp này, làm cách để điểu chỉnh blockchain? Đây câu hỏi tư khác Có lẽ việc tạo luật lệ trước sau tìm cách ứng dụng blockchain theo luật khơng khơn ngoan lẽ ngăn cản đột phá bước tiến công nghệ Cách hay để cơng nghệ blockchain phát triển trước, giống Internet, đạt đến mức độ phổ biến định quan chức áp dụng điều luật việc triển khai sử dụng công nghệ blockchain Có nhiều ví dụ cách dùng Dark Web với bitcoin để thực hoạt động phạm pháp Ví dụ, Silk road (con đường tơ lụa) bị dùng để bán thuốc cấm Internet, dùng bitcoin để tốn Dark Web dùng URL Onion nhìn với Tor Con đường tơ lụa bị dẹp sau vài tháng nhờ quan thi hành luật lại có nhiều trang web tương tự xuất Ngày nay, có nhiều phương án khác cung cấp dịch vụ tương tự, đó, nhìn chung, vấn đề nan giải Hãy tưởng tượng web phi pháp xây dựng IPFS blockchain; không dễ dàng để dẹp bỏ Rõ rằng, việc thiếu quyền kiểm soát luật pháp quản lý khuyến khích hoạt động tội phạm, vấn đề tương tự Con đường tơ lụa tiếp tục phát sinh Phát triern xa giao dịch ẩn danh hoàn toàn Zcash mang đến lớp áo bảo vệ thêm cho bọn tội phạm, với đó, hữu ích số trường hợp hợp pháp Nó tùy thuộc vào việc sử dụng cơng nghệ, việc ẩn danh có ích số trường hợp, ví dụ ngành y tế bệnh án bệnh nhân cần giữ bí mật ẩn danh khơng thích hợp tên tội phạm lợi dụng nhằm che giấu hoạt động chúng Một giải pháp giới thiệu bot thông minh AAs, thập chí HĐTM lập trinh với logic luật pháp nhúng Những HĐTM nên lập trình nhà ban hành luật, quan thi hành luật tồn blockchain phương thức quản lý quản trị Ví dụ, thiết kế blockchain cho HĐTM phải qua hợp đồng kiểm soát để đưa logic code mang đến chế pháp luật quản lý hành vi HĐTM Các quan có thẩm quyền lấy đoạn code HĐTM để kiểm tra, code HĐTM có mức độ xác thực định dạng chứng nhận quan luật pháp ban hành triển khai mạng lưới blockchain Khái niệm hệ thống ký nhị phân phần giống với khái niệm có code signing việc triển khai ký chữ ký số phương thức xác nhận code an tồn khơng phải lừa đảo Ý tưởng có tính khả thi cao mối cảnh blockchain điều chỉnh luật pháp blockchain bán riêng tư quan pháp luật cần kiểu sốt phần nào, ví dụ, lĩnh vực tài Có nghĩa cần phải có mức độ tin tưởng định dành cho bên thứ ba (nhà ban hành luật) vốn yếu tố không mong muốn bối cảnh phi tập trung hoàn toàn Tuy nhiên, để giải vấn đề này, thân blockchain dùng để cung cấp chế chữ ký số bảo đảm chứng an toàn, minh bạch phi tập trung NGHIÊN CỨU BLOCKCHAIN Mặc dù năm gần đây, có cải tiến lớn công nghệ blockchain, nhiều hội để nghiên cứu lĩnh vực xa Sau liệt kê số chủ đề nghiên cứu thông tin thách thức trạng thái chúng Những phần nhỏ trình bày số ý kiến cách giải vấn đề HỢP ĐỒNG THƠNG MINH Lĩnh vực có tiến định để định nghĩa yêu cầu HĐTM phát triển template Tuy nhiên, cần phải nghiên cứu xa khía cạnh xây dựng HĐTM an tồn bảo mật CÁC VẤN ĐỀ VỀ TÍNH TẬP TRUNG Điều đặc biệt dúng với tính tập trung mining Bitcoin, có nhiều lo ngại cách Bitcoin phi tập trung trở lại NHỮNG HẠN CHẾ VỀ CÁC HÀM MẬT MÃ HỌC Mật mã học dùng blockchain Bitcoin an toàn kiếm chứng qua thời gian Trong blockchain khác, kỹ thuật bảo mật tương tự dùng có tính bảo mật cao Tuy nhiên vấn đề bảo mật cụ thể khả tạo dùng số nonce, chữ ký nhiều lần hệ thống chữ ký số đường cong elliptic (dẫn đến cơng hòng lấy trộm private key), xung đột hàm băm xác suất xảy công key phá vỡ thuật tốn mật mã học tảng Đây vấn đề cần nghiên cứu CÁC THUẬT TOÁN ĐỒNG THUẬN Nghiên cứu thuật toán POS phương án thay PoW lĩnh vực nghiên cứu quan trọng Điều đặc biệt liên quan thực việc tiêu tốn lượng mạng lưới Bitcoin ước tính gần 125 TWh đến cuối năm 2018 Gần đây, gần tương đương với lượng tiêu thụ điện quốc gia Israel Thay thực công việc không hiệu phục vụ mục đích trường hợp với PoW Bitcoin, lượng mạng lưới dùng để giải số vấn đề khoa học tốn học Cùng với đó, thuật tốn thay POS nhận nhiều quan tâm triển khai blockchain lớn Casper Ethereum Tuy nhiên, gần đây, POW lựa chọn tốt để bảo vệ public blockchain KHẢ NĂNG MỞ RỘNG Một thảo luận chi tiết triển khai khả mở rộng chương 18, nói dù có số tiến cần nghiên cứu thêm để mở rộng khả mở trọng chuỗi xa cải thiện giải pháp ngồi chuỗi, ví dụ kênh trạng thái Một số sáng kiến tăng kích thước khối blockchain dành cho giao dịch (khơng có block) đưa để giải vấn đề khả mở rộng nhằm cải thiện blockchain thay dùng kênh phụ Ví dụ việc triển khai khơng cần block có IOTA (Tangle) Đây DAG dùng để lưu trữ giao dịch, so sánh với giải pháp blockchain truyền thống block dùng để lưu trữ giao dịch Ddieuf khiến trình nhanh rõ ràng so với blockchain xây dựng tảng block Bitcoin, với thời gian đợi block 10 phút NHỮNG MƠ HỒ VỀ CODE Mơ hồ code dùng thuật tốn khó phân biệt dùng cách mang ddeens tính bí mật quyền riêng tư blockchain Tuy nhiên, điều chưa thực tiễn cần có nhiều nỗ lực nghiên cứu để đạt điều NHỮNG DỰ ÁN NỔI BẬT Sau danh sách số dự án bật blockchain mà trình phát triển Ngồi dự án này, nhiều dự án khởi nghiệp công ty làm lĩnh vực blockchain cung cấp sản phẩm liên quan đến blockchain ZCASH TRÊN ETHEREUM Một dự án gần đội ngũ nghiên cứu phát triển Ethereum việc triển khai Zcash Ethereum Đây dự án thú vị nhà phát triển cố gắng tạo lớp riêng tư cho Ethereum nhờ dùng ZK-SNARKs có sẵn dự án Zcash Với việc triển khai Zcash Ethreum, mục tiêu tạo tảng cho phép ứng dụng bầu cử, nơi quyền riêng tư yếu tố quan trọng hàng đầu Nó cho phép tạo token ẩn danh Ethereum mà dùng tỏng nhiều ứng dụng COLLCO Đây dự án phát triển Deutsche Borse xây dựng dựa sở code Hyperledger dùng để quản lý việc chuyển tiền ngân hàng thương mại Collateralized Coin (CollCo) mang đến tảng xây dựng sở blockchain cho phép thực chuyển tiền ngân hàng thương mại thời gian thực phụ thuọc vào khả vốn có mà Eurex Clearing CCP mang lại Đây dự án lớn dùng để giải vấn đề thiếu hiệu trình xử lý sau giao thương CELLO Ở giai đoạn tháng 2, 2017, yếu tố thêm vào dự án Hyperledger Dự án nhằm mang đến BaaS cần thiết để phát triển quản lý nhiều blockchain cách tiên lợi dễ dàng cho người dùng Theo dự tính, Cello hỗ trợ tất blockchain Hyperledger tương lại, ví dụ Fabric Sawtooth Lake QTUM Dự án xây dựng dựa ý tưởng kết hợp khả blockchain Bitcoin Ethereum Qtum tận dụng code Bitcoin sử dụng EVM Ethereum để triển khai HĐTM HĐTM Ethereum chạy nhờ mơ hình UTXO Bitcoin (các giao dịch không tiêu dùng) BITCOIN-NG Đây dự án đề xuất khác để giải vấn đề khả mở rộng, thông lượng vấn đề tốc độ blockchain Bitcoin Giao thức Next Generation (NG) xây dựng dựa chế chọn leader để xác thực giao thực chúng diễn ra, so sánh với giao thức Bitcoin, thời gian các khối kích thước khối hạn chế liên quan đến khả mở rộng SOLIDUS Đây đồng tiền thuật toán mang đến giải pháp cho việc mining ích kỷ, đồng thời giải vấn đề khả mở rộng hiệu suất Nó giải vấn đề bảo mật thơng tin Nó xây dựng dựa chế đồng thuận Byzantine không cần cấp phép Giao thức trạng thái phức tạp vấn đề mở cho nghiên cứu HAWK Đây dự án hướng đến giải vấn đề quyền riêng tư HĐTM blockchain Nó hệ thống HĐTM cho phép mã hóa giao dịch blockchain Hawk tạo giao thức an tồn để tự động tương tác với blockchain mà không cần phải lập trình giao thức mật mã học tay TOWN-CRIER Đây dự án mang đến giải pháp xác thực cho HĐTM hệ thống xây dựng dựa công nghệ phần cứng tin tưởng SGX Intel Đây bước tiến xa thiết kế Oracle HĐTM yêu cầu liệu từ nguồn online mang đến yếu tố bảo mật thông tin SETLCOIN Đây hệ thống xây dựng Goldman Sách đòng coin sử dụng để giải giao dịch nhanh chóng hiệu Cơng nghệ tận dụng ví ảo để trao đổi tài sản mạng lưới peer cho phép giải giao dịch thông qua quyền sở hữu SETLcoin TEEChan Đây ý tưởng sử dụng TEE (Môi trường triển khai tin tưởng) để mang đến giải pháp hiệu cho vấn đề mở rộng blockchain Bitcoin Ý tưởng gần giống khai niệm kênh tốn kênh off-chain dùng để chuyển thực giao dịch nhanh Điều cần quan tâm ý tưởng triển khai blockchain Bitcoin mà không cần thay đổi mạng lưới Bitcoin giải pháp off-chain (nằm ngồi chain) Tuy nhiên có rào cản nhỏ giải pháp khơng yêu cầu dùng Intel tin tưởng để xác thực SGX CPU Intel dùng để mang lại TEE Đây yếu tố đáng mơ ước blockchain phi tập trung; nhiên, cần lưu ý việc đảm bảo bí mật thơng tin giao dịch trì dùng trình xác thực lẽ máy xác thực từ xa (Intel) biết nội dung giao tiếp người dùng Hạn chế nà khiến vấn đề gây nhiều tranh cãi liệu có phải giải pháp phi tập trung không đáng tin hay không FALCOIN Falcoin dự án giúp Bitcoin mở rộng cách mang đến mạng lưới trao đổi nhanh chóng để trueyefn block Bitcoin tồn hệ thống Ý tưởng chỉnh xoay quanh kỹ thuật để giảm block mồ coi, nhờ giúp mở rộng khả mở rộng toàn hệ thống Bitcoin BLETCHLEY Dự án Microsoft giới thiệu nhằm cam kết Microsoft công nghệ blockchain Bletchley cho phép sử dụng dịch vụ đám mây Azure để xây dựng blockchain cách thân thiện với người dùng Ý tuowgr Bletchley giới thiệu gọi cryptlets., coi giống phiên nâng cao Oracle mà ngụ trú ngồi blockchain gọi HĐTM dùng kênh an toàn Chúng viết ngơn ngữ triển khai container an tồn bảo mật Có loại cryptlets: utility cryptlets contract cryptlets Loại dùng để mang đến dịch vụ mã hóa thu thập liệu từ nguồn bên ngoài, loại thứ phiên thông minh tạo tụ động HĐTM tạo chain, nằm chain liên kết với hợp đồng chain Do nằm nên không cần triển khai cryptlet hợp đồng node mạng lưới blockchain Do đó, hướng tiếp cận giúp tăng hiệu suất blockchain CASPER Đây thuật toán Proof of Stake phát triển Ethereum Những nghiên cứu bật thực lĩnh vực kỳ vòng triển khai năm 2017 Các node trở nhành cỗ máy hợp lệ hóa đảm bảo mạng lưới Ethereum xây dựng dựa Casper cần phải trả khoản deposit an ninh để node đề xuất block MỘT VÀI CÔNG CỤ Một số cơng cụ chưa bàn trước liệt kê phần sau đây, giới thiệu ngắn gọn với độc giả để giúp bạn nhận thức lựa chọn phát triển có dành cho blockchain Danh sách bao gồm tảng, thực thể cơng cụ dùng để phát triển blockchain MỞ RỘNG SOLIDITY CHO MICROSOFT VISUAL STUDIO Sự mở rộng mang lại IntelliSense, autocompletion templates cho DApps, chúng hoạn động Visual Studio IDE quen thuộc, giúp nhà phát triển dễ dàng làm quên với phát triển Ethereum METAMASK Đây trình duyệt DApp tương tự Mist cho phép người dùng chạy Ethereum DApp trình duyệt mà khơng cần chạy node Ethereum đầy đủ STRATIS Đây tảng phát triển blockchain cho phép tạo blockchain riêng tư tùy ý hoạt động kết hợp với blockchain Stratis (chain Stratis) lí bảo mật Nó cho phép hỗ trợ blockchain lớn Bitcoin, Ethereum Lisk cách dễ dàng Cùng với đó, cho phép phát triển nhờ C# NET có sẵn thơng qua Microsoft Azure BaaS EMBARK Đây framework phát triển cho Ethereum cho phép thực tính tương tự Truffle (đã bàn chương 14) Nó cho phép triển khai tự động HĐTM, tích hợp dễ dàng với JavaScript, đặc biệt tích hợp dễ dàng với IPFS framework có nhiều đặc tính, nhiều ngày có nhiều chức Có thể cài đặt thơng qua npm DAPPLE Đây framework khác cho Ethereum cho phép phát triển triển khai HĐTM dễ dàng cách thực nhiều nhiệm vụ phức tạp Có thể dùng để quản lý package, xây dựng hợp đồng viết kịch triển khai METEOR Đây framework phát triển full-stack cho ứng dụng đơn trang (single-page) Nó ó thể dùng để phát triển Ethereum DApp có sẵn mơi trường phát triển meteor, cho phép phát triển DApp phức cách đơn giản dễ dàng uPORT Nền tảng xây dựng Ethereum mang đên hệ thống quản lý identity phi tập trung Nó cho phép người dùng có tồn quyền kiểm sốt danh tính thơng tin cá nhân Nó xây dựng dựa ý tưởng hệ thống danh tiếng cho phép người dùng chứng thực cho xây dựng lòng tin với INFURA Dự án nhằm mang đến node IPFS Ethereum cấp độ doanh nhanh INFURA chứa node Ethereum, IPFS lớp dịch vụ mang tên Ferryman mang đến lộ trình dịch vụ cân lưu thông KẾT HỢP VỚI CÁC NỀN CÔNG NGHIỆP KHÁC Kết hợp blockchain với IoT bàn nhiều chương 18 Một cách ngắn gọn, nói yế tố xác thực, tồn vẹn thơng tin, quyền riêng tư chất chung blockchain, mạng lưới IoT nhận nhiều lợi ích từ cơng nghệ blockchain Có thể nhận điều dạng mạng lưới IOT chạy blockcahin tận dụng mạng lưới phi tập trung giao tiếp để tạo điều kiện thuận lợi cho việc giao tiếp Machine-to-Machine (M2M- Máy với máy) thời gian thực Mọi liệu tạo q trình giao tiếp M2M dùng q trình học máy để bổ sung tính cho Trí tuệ Nhân tạo DÁO AAs đơn giản AAs có thẻ đóng vai trò đơn vị mơi trường Trí tuệ nhân tạo Phân tán (DAI) mà blockcahin mang lại học qua thời gian nhờ trình học máy AI lĩnh vực khoa học máy tính nhằm xây dựng đơn vị thơng minh đưa định hợp lý tùy hồn cảnh mơi trương mà chúng quan sát xung quanh Machine learning đóng vai trò đặc biệt quan trọng AI tận dụng liệu thô nguồn kiến thức để học Yêu cầu hệ thống xây dựng tảng AI việc có sẵn liệu xác mà dùng cho machine learning xây dựng mơ hình Sự bùng nổ liệu từ thiết bị IoT, smartphone thiết bị khác có nghĩa AT machine learning ngày lớn mạnh Tuy nhiên, có yêu cầu tính xác thực liệu Một nhà tiêu dùng, nhà sản xuất thực khác có blockchain, dũ liệu tạo nhờ tương tác thực thể sử dụng input cho máy machine learning với đảm bảo tính chân thực liệu Đây AI kết hợp với blockchain Có thể có ý kiến tranh luận việc thiết bị IoT bị hack, gửi liệu khơng chuẩn tời blockchain Vấn dề xuất thiết bị IoT phần blockchain (như node) có đủ đặc điểm bảo mật node tiêu chuẩn mạng lưới blockchain Những đặc điểm gồm phần thưởng cho hành vi tốt, từ chối giao dịch không hợp lệ thực xác minh nghiêm ngặt giao dịch nhiều phương pháp kiểm tra khác phần giao thức blockchain Do đó, thiết bị IoT bị hack, mạng lưới coi node Byzantine không gây tác động tiêu cực đến mạng lưới Hơn nữa, khả kết hợp Oracles thông minh, HĐTM AA làm mọc lên Tổ chức ẩn danh phi tập trung trí tuệ nhân tạo(AIDAOs) hoạt động thay mặt người để tự chạy toàn tổ chức Đây khía cạnh khác AI mà trở nên bình thường tương lai Tuy nhiên, cần có nhiều nghiên cứu để nhận tầm nhìn Cùng với đó, kết hợp cơng nghệ blockchain với lĩnh vực khác in 3D, thực tế ảo, thực tế tăng cường (Augmented reality), công nghiệp game dự đốn xuất Ví dụ, game online nhiều người chơi, hướng tiếp cận phi tập trung blockchain cho phép tăng tính minh bạch đảm bảo khơng có đơn vị trung tâm có lợi cách không công thao tác luật game.tất chủ đề lĩnh vực nhận nhiều quan tâm nghiên cứu gần lĩnh cực dự đoán sớm phát triển TƯƠNG LAI Năm 2017 dự đoán năm blockchain triển khai môi trường sản xuất thật chuyển dịch từ Proof of Concept giao đoạn lý thuyết từ vài năm trước Quả mức độ cơng ty triển khai số dự án thí điểm việc triển khai diện rộng chưa có dấu hiệu khả thi Dự đốn vào năm 2018, ta sớm có tổ chức triển khai dự án xây dựng sở blockchain tồn diện Vào năm 2019, ước tính khoảng 20% ngân hàng tập trung dùng blockchain Trong vài năm tới, xu hướng không dự đốn lớn mạnh Có mổ số dự đoán đưa dựa tiên tiến tốc độ phát triển lĩnh vực quan tâm Tất dự đốn có khả thành thật khoảng 2020-2050: IoT chạy nhiều blockchain lớn mạng hành kinh tế M2M có thẻ chứa thiết bị lượng, xe ô tô ẩn danh phụ kiện gia đình Bệnh án chia sẻ an tồn đảm bảo quyền riêng tư bệnh nhân nhiều private blockchain chạy tổ chức cung cấp dịch vụ y tế Nó private blockchain chung nhiều nhà cung cấp dịch vụ dược phẩm, bệnh viện phòng khám Việc bầu cử tổ chức thông qua ứng dụng web phi tập trung với backend blockchain minh bạch, an tồn Các thể chế tài chạy nhiều private blockchain để chia sẻ thông tin bên tham gia nhằm mục dích sử dụng nội Các tổ chức tài tận dụng blockchain bán riêng tư để cung cấp thông tin danh tính cho AML KYC, thơng tin chia sẻ nhiều tất cac tổ chức tài giới Các hoạt động liên quan đến việc nhập cư kiểm soát biên giới ghi lại blockcahin việc kiểm soát passport thực thông qua blockchain chia sẻ cửa khẩu, bến cảng tồn giới Các phủ chạy blokcchain liên ngành để mang đến dịch vụ quyền lương hưu, phúc lợi, ghi chép sở hữu đất, đăng ký sinh dịch vụ công dân khác Theo phát triển lòng tin nhận thức bảo mật người dân Các nghiên cứu mật mã học hệ thông phân tán đạt đến tầm cao mới, tổ chức giáo dục, trường đại học cung cấp khoác học liên quan đến mật mã kinh tế học, tiền thuật tốn blockchain DAO trí tuệ nhân táo chiếm ưu blockchain để đưa định hợp lý thay cho người Một blockchain cơng cộng kiểm sốt phú dùng sống hàng ngày để người dân thực cơng việc đời thường, ví dụ đóng thuế, đăng ký giấy sở hữu TV đăng ký kết hôn BaaS cung cấp phổ biến cho mong muốn vận hành kinh doanh thực công việc đời thường blockchain Thực tế, dự đốn giống Internet, blockchain sớm đưa vào sống hàng ngày người dùng mà khơng cần phải biết nhiều công nghệ tảng đằng sau Blockchain thường dùng để mang đến dịch vụ Quản lý quyền số (Digital rights management DRM) cho lĩnh cực nghệ thuật truyền thông đẻ truyền tải nội dung đến khách hàng, cho phép giao tiếp trực tiếp khách hàng nhà sản xuất Điều loại bỏ nhu cầu cần dùng bên thứ trung tâm quản lý việc cấp phép quản lý quyền sở hữu tài sản có giá trị Các đồng tiền thuật tốn Bitcoin tiếp tục tăng giá trị với góp mặt kênh trạng thái, nỗ lực mở rộng phạm vi, xu hướng dự đoán tăng trưởng Đầu tư vào tiền thuật tốn tăng đáng kể, xuất xã hội mật mã kinh tế học Giá trị Bitcoin đạt đến hàng chục nghìn coin Danh tính số dần quản lý blockchain, thực nhiều chức quản lý nhà nước tảng hỗ trợ blockchain lĩnh vực bầu cử, thuế chi tiêu ngân sách Các tổ chức tài bù trừ tài dần giới thiệu giải pháp xây dựng tảng blockchain cho khác hàng vào năm 2018 TĨM TẮT Blockchain thay đỏi giới Q trình cách mạng diến phát triển với tốc độ chóng mật Chương bàn nhiều dự án trạng thái công nghệ blockchain Đầu tiên, ta bàn số xu hướng dự đốn phát triển xa nữa, sau kết hợp blockchain với nhiều công nghệ khác Cuối số dự đoán liên quan đến phát triển công nghệ blockchain MỘT SỐ CUỐN SÁCH KHÁC BẠN CÓ THỂ QUAN TÂM Nếu bạn thích sách này, bạn thích sách khác Packt: Cuốn sách mang tên: Building Blockchain projects (Xây dựng dự án blockchain) Nói kiến thức blockchain Triển khai blockchain đặc tính nó, xem đạt nhờ chúng Xây dựng DApp nhờ Solidity Web3.js Hiểu lệnh geth mật mã Tạo ví Ethereum Khám phá consortium blockchain ... ảo blockchain NỘI DUNG CỦA SÁCH Chương 1, Blockchain 101, giới thiệu khái niệm thuật toán phân tán mà blockchain xây dựng Nó đề cập đến lịch sử, khái niệm, đặc tính, dạng thức lợi ích khác blockchain. .. vào cơng nghệ blockchain giới thiệu ngồi giới Sau cùng, chúng tơi giới thiệu cho bạn công nghệ blockchain Đây cách tiếp cận logic giúp bạn hiểu công nghệ blockchain, tảng cơng nghệ blockchain hệ... thông minh nhiều tảng blockchain Ethereum, bitcoin hyperledger fabric Sau đọc xong sách này, độc giả hiểu sâu cơng trình liên quan đến cơng nghệ blockchain phát triển ứng dụng blockchain Cuốn sách